2 часть

Профиль дорог при строительстве

3.27. Поперечный профиль внутренних автомобильных дорог промышленных предприятий, используемых в период строительства, должен быть запроектирован с учетом условий эксплуатации дорог в этот период. При этом необходимо учитывать следующее:

объем и продолжительность строительства; при незначительном объеме строительно-монтажных работ и соответственно непродолжительном сроке их выполнения поперечный профиль дорог следует проектировать постоянным с установкой бортовых камней; при значительном объеме СМР, продолжительности строительства более года и при регулярном движении строительных машин на гусеничном ходу бортовые камни на период строительства рекомендуется не устанавливать, а поперечный профиль устраивать с кюветами (рис. 83, а);

сроки строительства подземных коммуникаций; если по календарному плану подземные коммуникации намечено сооружать после строительства дорог, то при проектировании последних следует предусматривать устройство пересечений с коммуникациями, укладку звеньев труб, кожухов, туннелей и сооружение смотровых колодцев (рис. 83, б);

климатические условия; в районах с избыточным увлажнением (II - III климатические зоны) необходимо особое внимание уделять временному отводу поверхностных вод; отвод воды следует предусматривать при всех грунтах, за исключением крупнообломочных - валунных, галечниковых, гравийных (рис. 83, в);

Рис. 83. Конструкции земляного полотна дорог при строительстве в два этапа

а - в нулевых отметках планировки территории; б - при планировке территории подсыпкой; в - при планировке территории срезкой; г - с уширением проезжей части в строительный период; 1 - проектная линия I этапа строительства; 2 - естественный рельеф территории; 3 - проектная линия II этапа строительства; 4 - контур земляных работ II этапа строительства; 5 - уширение проезжей части в строительный период; 6 - покрытие дороги

габариты строительных машин и механизмов; габариты строительных машин и механизмов, принимаемые в соответствии с табл. 27, следует учитывать, если разъезд с автомобилями возможен только в пределах дороги, без съезда с нее (рис. 83, г).

Таблица 27

Машины и механизмы	Ширина, м
Автомобили шириной:	2,5
" марки МАЗ	2,6 - 2,95
" " КрАЗ	2,65 - 2,75
" " БелАЗ	3,5 - 7,4
Краны автомобильные	2,5 - 3,5
Бульдозеры	3,7 - 5
Катки	1,8 - 2,96
Экскаваторы	2,2 - 3,7

3.28. Ширину дороги, при которой возможен разъезд машин и механизмов при минимальной скорости движения 5 км/ч, следует определять по формуле

В = b₁ + b₂ + 1,35, (32)

где b₁ и b₂ - ширина встречных машин и механизмов, м.

Если вертикальная планировка выполняется после строительства дороги, то на I этапе строительства следует предусматривать сооружение дороги в насыпи или выемке с устройством открытого водоотвода. Такой поперечный профиль целесообразно сохранить до окончания строительства, после чего на II этапе строительства следует предусмотреть установку бортовых камней, ремонт дорожной одежды и выполнение земляных работ по планировке прилегающей территории.

Конструкции насыпей на болотах с применением геотекстиля

При проектировании автомобильных дорог классификация болот принята по СНиП 2.05.02-85:

1 тип - болота, заполненные болотными грунтами, прочность которых в природном состоянии обеспечивает возможность возведения насыпи высотой до 3 м без бокового выдавливания грунта;

II тип - болота, содержащие в пределах болотной толщи хотя бы один слой, который может выдавливаться при некоторой интенсивности возведения насыпи высотой до 3 м, но не выдавливается при меньшей интенсивности возведения насыпи;

III тип - болота, содержащие в пределах болотной толщи хотя бы один слой, который при возведении насыпи высотой до 3 м выдавливается независимо от интенсивности возведения насыпи.

3.29. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог V категории, возводимых на болотах I, II и III типа с применением геотекстиля, приведены на рис. 84.

Рис. 84. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог на болоте с применением геотекстиля

а - тип I; б - тип II; в - тип III; 1 - геотекстиль; 2 - минеральное дно болота; 3 - торф; 4 - песчаный грунт; 5 - суглинистый грунт; 6 - насыпь из местного торфа с уплотнением; 7 - лежневой настил, 8 - выравнивающий слой из песка толщиной 0,1 м; h_в - толщина слоя воды; h_н - возвышение проектной бровки земляного полотна над уровнем воды (УВ); S - осадка основания насыпи; Н_с - мощность торфа

Применение конструкции типа I целесообразно при условии

h_н 1 S_t + h_в + 6h, (33)

где h_н - толщина насыпного слоя по условию проезда; S_t - осадка основания насыпи за период службы дороги; h_в - высота поверхностных вод на участках подтопления при стоянии вод более 3 сут; 6h - резервное возвышение бровки насыпи, принимаемое 0,2 м.

, (34)

где g - ускорение свободного падения; 1_н - плотность насыпного грунта; U_t - степень консолидации основания за время службы дороги, определяемая по табл. 28; Е_с - модуль деформации слабого грунта под нагрузкой от массы насыпи, определяемый по табл. 29; H_с - расчетная мощность слабого слоя, но не более 1/2 ширины насыпи понизу.

Таблица 28

t, мес	1	2	6	12
Ut	0,4	0,5	0,6	0,8

Таблица 29

Характеристика торфа	Влажность торфа, %	Модуль деформации торфа, Ec, МПа, при нагрузке, МПа
		0,015	0,05
Очень влажный	900 - 1200	0,09 - 0,065	0,2 - 0,18
Средней влажности	600 - 900	0,12 - 0,99	0,25 - 0,2
Маловлажный	300 - 600	0,18 - 0,12	0,5 - 0,25
Осушенный (уплотненный)	< 300	1 0,18	1 0,5

3.30. Условия применения типовых конструкций земляного полотна с геотекстилем следующие:

тип I применяется на участках болот глубиной до 4 м, сложенных плотным торфом и относящихся к I типу болот;

тип II применяется преимущественно на болотах II типа, а также на участках болот I типа глубиной более 4 м, сложенных торфом малой или средней влажности. Когда не выполняется условие

h_н 1 S_t + h_в + 6h;

тип III применяется на болотах II и III типа, сложенных сильносжимаемыми слаборазложившимися торфами.

При сооружении насыпей полотна геотекстиля соединяются путем сшивки, сварки, склейки или внахлестку.

3.31. Ориентировочную толщину насыпей, обеспечивающую проезд автотранспорта см. в табл. 30.

Таблица 30

Среднемесячная	Требуемая толщина hн на основании, м, сложенном грунтами
интенсивность движения автомашин (в сутки)	осушенным торфом	маловлажным торфом	глинистым грунтом	заторфованным грунтом
Одиночные автомобили	0,4 - 0,6	0,5 - 0,1	0,25 - 0,4	0,4 - 0,5
До 50	0,5 - 0,8	0,6 - 0,8	0,4 - 0,6	0,5 - 0,8
Св. 50	0,6 - 0,9	0,7 - 1	0,5 - 0,8	0,6 - 0,9
Сверхтяжелые нагрузки (разовый проезд)	0,6 - 0,8	0,6 - 0,9	0,4 - 0,6	0,6 - 0,9

Конструкции земляного полотна

332. Размеры и конфигурация поперечного профиля земляного полотна внутренних автомобильных дорог промышленных предприятий определяются в соответствии: с генеральным планом; разновидностью грунтов и характером увлажнения; шириной проезжей части; шириной и типом укрепления обочин; наличием или отсутствием разделительной полосы; конструкцией дорожной одежды.

3.33. Поперечный профиль дороги следует проектировать с учетом местных условий и в соответствии с требованиями СНиП 2.05.07-85.

Поперечные уклоны земляного полотна (основания дренирующего слоя) следует принимать равными поперечным уклонам проезжей части, не менее:

40 %₀ - при коэффициенте фильтрации дренирующего слоя 1 м/сут;

30 %₀ - при коэффициенте фильтрации дренирующего слоя 2 м/сут;

20 %₀ - при коэффициенте фильтрации дренирующего слоя 3 м/сут и более.

3.34. При сооружении дороги в одном уровне с отметками планировки земляное полотно представляет собой дорожное "корыто" в насыпном или естественном грунте, образуемое для устройства дорожной одежды.

Глубина дорожного "корыта" и его конфигурация определяются толщиной дорожной одежды (включая морозозащитный слой), определяемой в соответствии с инструкциями по проектированию дорожных одежд жесткого (ВСН 197-83) и нежесткого (ВСН 46-83) типа и принятой системой осушения основания дорожной одежды.

Проектирование земляного полотна в таких случаях сводится к определению размеров "корыта" и назначению (при необходимости) мероприятий для защиты его от избыточного увлажнения поверхностными или грунтовыми водами.

Конструкции дорог вне застроенных территорий

3.35. Конструкции внутренних автомобильных дорог, располагаемых вне застроенных территорий, следует назначать с обочинами с применением типовых поперечных профилей.

На рис. 85 приведена конструкция земляного полотна: насыпей с треугольными трапецеидальными кюветами, насыпей высотой до 8 м с резервами и на косогорах с уклоном от 1:5 до 1:3.

Рис. 85. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог

а - насыпей с треугольными кюветами; б - то же, с трапецеидальными кюветами; в - насыпей высотой до 8 м; г - насыпей на косогорах с уклоном от 1:5 до 1:3, в том числе: I - обтекаемый профиль; II - необтекаемый профиль; III - в случае возведения насыпи из привозного грунта; IV - то же, из боковых резервов; 1 - граница полосы отвода; 2 - забанкетная канава; h - глубина резерва; Н - высота насыпи; R - радиус сопряжения на профиле дороги

На рис. 86 показаны конструкции выемок глубиной до 1 м (раскрытые) и разделанные под насыпь, глубиной до 12 м в песчаных, глинистых, обломочных, лессовых и скальных грунтах.

Рис. 86. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог в выемках

а - глубиной до 1 м - раскрытые; б - глубиной до 1 м - разделанные под насыпь; в - глубиной до 12 м в песчаных и глинистых грунтах; г - то же, в обломочных осыпающихся грунтах; д - то же, в лессовых и лессовидных грунтах; е - тоо же, в скальных монолитных слаботрещиноватых грунтах, в том числе: I - с обтекаемым поперечным профилем; II - необтекаемым профилем; III - при косогорной местности; IV - на ровных участках; V - в скальных невыветривающихся грунтах; VI - в слабовыветривающихся грунтах; 1 - граница полосы отвода; 2 - нагорная канава; 3 - полка; 4 - кювет; L - уклон; Н - высота насыпи; R - радиус сопряжения поверхности на профиле

На рис. 87 приведены конструкции выемок в скальных грунтах с различными свойствами и условиями залегания пластов, а также с устройством полувыемок с подпорной и одевающей стенками.

Рис. 87. Конструкции земляного полотна автомобильных дорог в сложных условиях

а - выемка в скальных грунтах различных свойств и залегания пластов; б - полунасыпь-полувыемка с подпорной и одевающей стенками; 1 - скальный грунт крупноблочный слабовыветривающийся; 2 - скальный грунт мелкоблочный легковыветривающийся; 3 - суглинисто-щебенистый грунт; 4 - граница полосы отвода; 5 - нагорная канава; 6 - подпорная стенка; 7 - одевающая стенка; 8 - открытый лоток с укрепленным дном; 9 - уступы; Н - высота насыпи

При проектировании земляного полотна следует учитывать следующие нормы, правила и рекомендации:

размеры лотков, кюветов и канав определяются на основе автоматизированных гидравлических расчетов согласно методикам, приведенным в прил. 9;

ширина резервов определяется в зависимости от потребности в грунте для возведения насыпи, но не менее 1,5 м;

бермы следует предусматривать при разности отметок бровки земляного полотна и дна резерва более 4 м, ширина берм - не менее 2 м;

расстояние от края выемки до подошвы кавальера назначается не менее: 3 м - в сухих грунтах, глубина выемок плюс 5 м - во влажных грунтах. При расположении кавальера со стороны господствующих ветров в районах, подверженных снежным заносам, расстояние до кавальера назначается с учетом размещения снегозащитных зеленых насаждений и иных устройств;

забанкетные канавы устраиваются глубиной не менее 0,3 м и шириной по дну 3 м.

3.36. Обтекаемый поперечный профиль земляного полотна следует применять при размещении насыпей высотой до 1,5 м в нестесненных условиях (рис. 85). На участках, где возможны массовые въезды транспортных средств на дорогу с придорожной полосы, предусматривать обтекаемый поперечный профиль не рекомендуется.

3.37. При проектировании дорог в сельских населенных пунктах рекомендуется предусматривать невысокие насыпи с лотками для отвода поверхностных вод. Насыпи высотой 0,3 - 0,5 м рекомендуется также проектировать при открытой системе поверхностного водоотвода на предприятиях, при небольшом количестве въездов в цехи и пересечений с другими дорогами и проездами.

3.38. Земляное полотно карьерных дорог необходимо располагать вне призмы обрушения уступов и развалов. Расстояние от подошвы развала до края лотка дороги следует принимать не менее 0,75 м.

Основные требования к проектированию земляного полотна карьерных дорог, располагаемых на уступах, приведены в настоящем Пособии, а рекомендуемые конструкции поперечных профилей земляного полотна - на рис. 87.

Со стороны низового откоса дорога должна быть ограждена защитной стенкой или земляным валом, располагаемыми вне призмы обрушения. На уступах из монолитных скальных грунтов, не имеющих призмы обрушения, ограждение следует устанавливать не ближе 1 м от края уступа (до подошвы ограждающего вала или стенки).

Высоту ограждения следует определять расчетом. Она должна быть не менее 1/3 высоты колеса расчетного автомобиля и не менее 0,7 м, а при обращении автомобилей грузоподъемностью 10 т и выше - не менее 1 м.

Ширина укрепленной обочины с лотком, примыкающей к ограждению, должна быть не менее полуторной высоты этого ограждения.

Крутизну откосов насыпей и выемок следует принимать по табл. 23 и 24. СНиП 2.05.02-85. При высоте откосов, более указанных в этих таблицах, их крутизну следует принимать по проекту горных работ с учетом литологии и механических свойств грунтов. Верхнюю часть откосов скальных выемок в пределах рыхлых грунтов нужно проектировать крутизной от 1:1 до 1:1,5 в зависимости от толщины слоя рыхлых грунтов и степени разрушенности горной породы. При толщине слоя рыхлых пород более 3 м в обоснованных случаях необходимо предусматривать полки шириной не менее 3 м.

Глубина летка со стороны нагорного откоса принимается по расчету. При больших расходах воды треугольный лоток можно заменить лотком трапециевидного сечения или железобетонным лотком прямоугольного сечения (в необходимых случаях закрытым).

3.39. Земляное полотно на просадочных и набухающих грунтах, располагаемое у зданий и сооружений, следует проектировать с учетом возможного переувлажнения грунтов их основания за счет поднятия уровня подземных вод в процессе их эксплуатации и предусматривать меры по его защите от деформаций.

Земляное полотно на просадочных и набухающих грунтах следует проектировать с учетом просадки и пучения грунтов основания в процессе их консолидации в период эксплуатации.

В качестве основного средства повышения прочности и устойчивости земляного полотна в пределах спланированной площадки промышленных предприятий следует предусматривать замену глинистого переувлажненного грунта дренирующим. Величину замены следует принимать в соответствии с расчетом, данным в прил. 13.

При проектировании земляного полотна на просадочных и набухающих грунтах вдоль подземных коммуникаций (водопровода, канализации и др.), а также вдоль каналов орошения, водоотводных русел, прудов и других водоемов должны предусматриваться мероприятия по защите его от переувлажнения.

На участках с просадочными грунтами расстояние от источников увлажнения до основания земляного полотна определяется расчетом в зависимости от фильтрационных свойств грунтов, напора воды, глубины залегания источника увлажнения и должно быть не менее 5 м. При меньшем расстоянии земляное полотно должно быть защищено лотками, дренажами или заменой просадочных грунтов дренирующими.

3.40. При проектировании земляного полотна на торфах, илах, сапропелях, заторфованных и слабых (переувлажненных) глинистых грунтах требуется замена этих грунтов.

Высокую эффективность показало применение синтетических текстильных материалов (СТМ) или геотекстилей для укладки их на поверхность слабых грунтов до возведения земляного полотна. Это позволяет обеспечить устойчивость земляного полотна при воздействии эксплуатационных нагрузок, исключить местные просадки и проникание слабых грунтов в тело насыпи, а также применять для отсыпки мерзлые и переувлажненные грунты.

Геотекстили применяют в дренажных и дренирующих слоях дорожных конструкций, дрен, разделяющих прослоек (мембран), ленточных дрен для ускорения осадки слабых водонасыщенных грунтов, прослоек для снижения неравномерности морозного пучения, дренирующих, капилляропрерывающих и гидроизолирующих прослоек, для укрепления откосов земляного полотна и защиты канав от размыва, повышения долговечности и несущей способности дорожных одежд.

3.41. При сооружении земляного полотна в районах распространения засоленных грунтов необходимо предусматривать следующие общие мероприятия:

использовать для насыпей (при планировке территории в полосе, предназначенной для строительства автомобильных дорог) незасоленные грунты;

при устройстве выемок в засоленных грунтах необходимо предусматривать их замену на дренирующий. Толщину заменяемого слоя назначают по указаниям прил. 13;

во избежание засоления заменяющего грунта следует предусматривать устройство изолирующей прослойки из толя, гидроизола, полиэтиленовой пленки и других рулонных материалов, укладываемых по контуру котлована, подготовленного для замены грунта;

применять для подстилающего слоя дорожной одежды средне, и крупнозернистые пески;

предусматривать в основании дорожной одежды эффективные дренажные устройства.

Мероприятия следует выбирать в каждом случае в зависимости от характера и степени засоления грунтов на основании технико-экономических расчетов.

Земляное полотно на вечномерзлых грунтах

3.42. Земляное полотно на участках залегания вечномерзлых грунтов необходимо проектировать согласно СНиП 2.05.02-85, пп. 6.48 - 6.57, применительно к I и II дорожно-климатическим зонам, показанным на картах в прил. 23, 24.

3.43. При проектировании по I принципу предусматривается подъем верхней границы вечномерзлых грунтов или "новообразованной мерзлоты" до подошвы насыпи, что может быть достигнуто за счет расчетной высоты насыпи и применения термоизолирующих материалов - пенопласта, торфа, шлака, геотекстилей.

3.44. При проектировании по II принципу требуемую высоту насыпи следует устанавливать в результате комплексного расчета, включающего теплофизический расчет суммарной осадки.

Нестабильные слои насыпи - слои из мерзлых или талых переувлажненных грунтов, которые в насыпи имеют плотность, не отвечающую нормам указанной таблицы, вследствие чего при оттаивании или длительном действии нагрузок могут возникать деформации слоя.

3.45. Допустимая суммарная осадка основания насыпей определяется по табл. 31.

Таблица 31

Тип дорожной одежды и условия ее устройства	Допустимая суммарная осадка основания и нестабильных слоев насыпи в период эксплуатации, см, при толщине стабильных слоев, м
	0,5	1	1,5	2
Капитальные дорожные одежды со сборными железобетонными покрытиями, устраиваемые в одну стадию без технологического перерыва	2	4	6	10
Капитальные дорожные одежды с асфальтобетонными покрытиями, устраиваемые в один год с земляным полотном	4	8	12	20
Облегченные дорожные одежды	6	12	18	30
Переходные дорожные одежды	8	16	24	40

При применении в конструкции насыпи геотекстильных прослоек допустимые осадки могут быть увеличены на 20 % при толщине стабильных слоев до 1,5 м и на 25 % при их толщине до 2 м.

3.46. Конструкции земляного полотна подъездных автомобильных дорог промышленных предприятий в зоне вечной мерзлоты представляются следующими: насыпи высотой более 1,5 м на грунтах IV и V категории термопросадочности из талых сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов, определяемых по прил. 11, на III типе местности проектируются по I принципу с устройством берм 3 - 4 м, высотой более 1 м, а при V категории термопросадочности делается присыпка на откосе 1:3 из торфа (рис. 88);

Рис. 88. Конструкция насыпи высотой более 1,5 м на вечномерзлых грунтах IV и V категории термопросадочности из дренирующих грунтов

1 - торф насыпной; 2 - новообразованная мерзлота; 3 - грунт насыпи; 4 - берма; 5 - мохово-растительный слой; 6 - поверхность вечной мерзлоты до постройки; Н_р - расчетная высота насыпи

насыпь высотой более 1,5 м на грунтах IV и V категории термопросадочности из талых сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов может проектироваться по I принципу с сохранением мохово-растительного покрова, устройством термоизоляционного слоя в основании из уплотненного торфа толщиной по теплотехническому расчету или из пенопласта, укладываемого на выровненный слой из сыпучемерзлого песка (рис. 89);

Рис. 89. Конструкция насыпи высотой более 1,5 м на вечномерзлых грунтах IV и V категории термопросадочности с термоизоляцией

а - из слоя торфа; б - пенопласта; 1 - торф насыпной; 2 - грунт насыпи; 3 - пенопласт; 4 - выравнивающий песчаный слой толщиной 0,1 - 0,15 м; 5 - мохово-растительный слой; 6 - поверхность вечной мерзлоты до постройки насыпи; 7 - новообразованная мерзлота; Н_р - расчетная высота насыпи

насыпь высотой более 1,5 м на грунтах III - V категории термопросадочности из сыпучемерзлых и сухомерзлых песчаных грунтов может проектироваться по I и II принципам с укладкой на выравнивающем песчаном слое геотекстиля в поперечном и продольном направлениях (рис. 90);

Рис. 90. Конструкция насыпи высотой более 1,5 м на грунтах III, IV и V категории термопросадочности из талых, сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов с применением геотекстиля

1 - геотекстиль, укладываемый в продольном направлении оси дороги; 2 - то же, в поперечном; 3 - грунт насыпи; 4 - выравнивающийся песчаный слой; 5 - мохово-растительный слой; 6 - поверхность вечной мерзлоты до постройки насыпи; 7 - новообразованная мерзлота; Н_р - расчетная высота насыпи

насыпь высотой более 1,5 м на грунтах III категории термопросадочности из талых сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов проектируется по I и II принципам с укладкой нижней части насыпи в полуобойму из геотекстиля (рис. 91);

Рис. 91. Конструкция насыпи высотой более 1,5 м на грунтах III категории термопросадочности, из сухих талых сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов; нижняя часть насыпи заключается в полуобойму из геотекстиля

1 - полуобойма; 2 - геотекстиль; 3 - грунт насыпи; 4 - выравнивающий песчаный слой; 5 - мохово-растительный слой; 6 - поверхность вечной мерзлоты до пострайки насыпи; 7 - новообразованная мерзлота; Н_р - расчетная высота насыпи

насыпь высотой более 1,5 м на грунтах IV - V категории термопросадочности из талых, сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов проектируется по I и II принципам; нижняя часть (1 м) отсыпается из суглинка и заключается в обойму из геотекстиля, укладываемого на выровненный песчаный слой (рис. 92);

Рис. 92. Конструкция насыпи высотой более 1,5 м на грунтах IV и V категории термопросадочности из талых, сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов и суглинков в обойме из геотекстиля

1 - суглинок; 2 - геотекстиль; 3 - грунт насыпи; 4 - выравнивающий песчаный слой; 5 - мохово-растительный слой; 6 - поверхность вечной мерзлоты до постройки насыпи; 7 - новообразованная мерзлота

насыпь высотой более 1,5 м на грунтах II и III категории термопросадочности из талых суглинков, сыпуче- или сухомерзлых песчаных грунтов проектируется по III принципу с учетом осадки основания насыпи по расчету (рис. 93).

Рис. 93. Конструкция насыпей высотой более 1,5 м на грунтах II и III категории термопросадочности

а - из недренирующих и б - дренирующих грунтов; 1 - канава; 2 - природоохранная полоса; 3 - недренирующий грунт; 4 - дренирующий грунт; 5 - мохово-растительный слой; 6 - поверхность вечной мерзлоты до постройки насыпи; 7 - новообразованная мерзлота; S - осадка основания насыпи; Н_p - расчетная высота насыпи

Конструкции земляного полотна на застраиваемых территориях должны учитывать необходимость обеспечения его устойчивости и водоотвода применительно к конкретным мерзлотно-грунтовым условиям. Типовая конструкция приведена на рис. 94.

Рис. 94. Конструкция земляного полотна дорог на застраиваемой территории, на грунтах III и IV категории термопросадочности с заменой на дренирующий грунт

1 - граница отвода земель; 2 - дренирующий грунт, 3 - покрытие дороги; 4 - канава, укрепленная железобетонными плитами; 5 - поверхность вечной мерзлоты до постройки дороги; 6 - новообразованная мерзлота; h_з - глубина замены грунта на дренирующий; отм. пл. - отметка планировки

Земляное полотно на грунтах IV и V категории термопросадочности по принципу проектируется с заменой на дренирующий грунт и термоизоляцией торфа, шлака, пенопласта по расчету. Водоотводная канава крепится железобетонными плитами; часть откоса засеивается дикорастущими травами (рис. 95).

Рис. 95. Конструкция земляного полотна дороги на застроенной территории, на грунтах IV и V категории термопросадочности с заменой на дренирующий грунт и с термоизолирующим слоем

1 - граница отвода земель; 2 - дренирующий грунт; 3 - покрытие; 4 - канава, укрепленная железобетонными плитами; 5 - поверхность вечной мерзлоты до постройки дороги; 6 - новообразованная мерзлота; 7 - термоизоляционный слой; h_з - глубина замены грунта на дренирующий; отм. пл. - отметка планировки

Земляное полотно на грунтах III и IV категории термопросадочности с относительной влажностью более 0,8 и 0,5 проектируют по I принципу с заменой на дренирующий грунт по расчету, устройством поверхностного водоотвода в виде канав, укрепленных бетонными плитами, и стоком в ливневую канализацию при различных уровнях планировки территории предприятия. Продольный уклон дна канавы 2 - 3 %.

3.47. На участках прогнозируемых наледей в районах островного распространения вечномерзлых грунтов (дорожно-климатическая зона 1 - 3, прил. 24) и глубокого сезонного промерзания (на лесотундровых, болотных и луговых ландшафтах) земляное полотно проектируется из расчета, чтобы глубина промерзания основания насыпи не превышала промерзания грунтовой толщи в естественных условиях.

При сплошном распространении вечномерзлых грунтов (дорожно-климатическая зона 1 - 1, прил. 18 земляное полотно необходимо проектировать совместно с противоналедными устройствами (мерзлотный грунтовый пояс, водонепроницаемый экран и др.).

3.48. Выемки проектируются с устройством водоотводных канав, нагорных мерзлотных валиков и приоткосных берм.

Конструкции земляного полотна на планируемой территории

3.49. Конструкция земляного полотна в отметках планировки с двускатным и односкатным профилем проезжей части приведена на рис. 96. При грунтах земляного полотна, имеющих коэффициент фильтрации более 1 м/сут, отвод воды из корыта не предусматривается.

Рис. 96. Конструкция земляного полотна дороги в отметках планировки без кюветов

а - с двускатным профилем проезжей части; б - с односкатным профилем проезжей чести; 1 - дренажная труба; 2 - то же, в месте выхода трубы в колодец ливневой канализации; 3 - бордюрный камень; i_к - уклон дна корыта

3.50. Конструкция земляного полотна дороги с обочинами на планируемой территории показана на рис. 97. При достаточной высоте насыпи отвод воды из корыта может осуществляться в кювет согласно рис. 97, вместо трубчатых дрен может быть устроен сплошной дренирующий слой (см. рис. 97, г). В остальных случаях вода из трубчатых дрен выпускается в ливневую канализацию. При грунтах земляного полотна с коэффициентом фильтрации более 1 м/сут отвод воды из корыта не предусматривается.

Рис. 97. Конструкции земляного полотна дороги с обочинами на планируемой территории

а - отметки дороги подняты над отметками планировки территории; б - то же, в одном уровне с планировкой; в - кюветы с одной стороны; г - без кюветов и без трубчатых дрен; д - то же, с трубчатыми дренами; 1 - обочина; 2 - трубчатая дрена; 3 - то же, в месте выпуска воды в ливневую канализацию; 4 - откосный дренаж; отм. пл. - отметка планировки территории; i_к - уклон дна корыта; i_o - уклон поверхности обочины

3.51. Конструкции земляного полотна дороги на границе планировки или террасы в выемке приведены на рис. 98, в том числе с кюветом со стороны откоса (рис. 98, а) и планировки территории в стесненных условиях с железобетонным лотком (рис. 98, б); вариант - без трубчатого дренажа (рис. 98, в).

Рис. 98. Конструкции земляного полотна дороги на границе планировки или террасы в выемке

а - с кюветом со стороны откоса; б - с кюветом со стороны планировки территории; в - кювет с лотком со стороны откоса в стесненных условиях; 1 - трубофильтр (показан условно); 2 - лоток железобетонный; 3 - обочина; 4 - кювет; 5 - железобетонные плиты; отм. пл. - отметка планировки территории; i_к - уклон дна корыта

3.52. Конструкции земляного полотна дорог, устраиваемых на границе планировки или террасы в насыпи, без кювета, с трубчатым дренажем, с кюветом, без трубчатого дренажа и с водоотводной канавой помещены на рис. 99.

В рис. 99, д трубчатые дрены могут быть заменены сплошным песчаным слоем, устраиваемым по типу рис. 99, г. При недостаточной высоте насыпи выпуск воды из трубчатых дренажей производится в ливневую канализацию.

Рис. 99. Конструкции земляного полотна дорог на границе планировки или террасы в насыпи

а - без кювета; б - с трубчатым дренажем; в - с кюветом; г - без трубчатого дренажа; д - с водоотводной канавой и трубчатым дренажем; 1 - трубчатая дрена (трубофильтр); 2 - то же, в месте выхода в ливневую канализацию; 3 - обочина; 4 - песчаный слой; h - толщина дренирующего слоя; i_к - уклон дна корыта

3.53. Строительство внутренних автомобильных дорог часто опережает планировку прилегающей к дороге территории и строительство сети ливневой канализации. В результате создаются неблагоприятные условия для земляного полотна, особенно в дождливое время. В связи с этим поперечный профиль дороги, запроектированной с бордюрами в одном уровне, с отметками планировки прилегающей территории следует проектировать с расчетом строительства в два этапа, как показано на рис. 83.

На первом этапе дорога сооружается с поперечным профилем "загородного" типа с кюветами, а после выполнения работ по планировке прилегающей территории осуществляется проектный профиль с бордюрами и установкой дождеприемников.

Применение геотекстилей для крепления откосов и в конструкциях дренажей

3.54. Конструкции крепления откосов насыпей и выемок с применением геотекстилей приведены на рис. 100 для неподтопляемых откосов, обводненных выемок и подтопляемых откосов.

Рис. 100. Конструкции откосов, укрепленные геотекстилем

а - неподтопляемые откосы; б - обводненные выемки; в, г - подтопляемые откосы; 1 - геотекстиль; 2 - укрепленная обочина; 3 - выравнивающий песчаный слой; 4 - слой растительного грунта для посева травами; 5 - банкет; 6 - дно канавы, покрытое геотекстилем; 7 - бетонный брус (упор); 8 - каменная наброска; 9 - бетонные плиты или бетонная решетчатая конструкция; РУВВ - расчетный уровень высоких вод

Свойства геотекстилей и технология их укладки приводятся в прил. 15 настоящего Пособия.

3.55. Конструкция дренажей с использованием геотекстиля применяются на автомобильных дорогах всех категорий, кроме IV-В, IV-К и IV-Л.

Конструкции дренажей мелкого заложения с использованием геотекстиля приведены на рис. 101. Они позволяют снизить требования к качеству песков и применять мелкие пески с коэффициентом фильтрации менее 2 м/сут.

Рис. 101. Конструкции дренажей мелкого заложения с использованием геотекстиля

1 - асбоцементная труба; 2 - геотекстиль; 3 - песок мелкий с коэффициентом фильтрации не менее 2м/сут; 4 - щебень; 5 - щели в трубе; 6 - щебень подстилающего слоя; h_д - мощность слоя дорожной одежды

Конструкции дренажей глубокого заложения с использованием геотекстилей позволяют исключить фильтровые обсыпки, использовать мелкие пески с коэффициентом фильтрации менее 5 м/сут, предотвращать заиливание дренажных труб.

Конструкции откосных дренажей с применением геотекстилей (рис. 102) полностью исключают использование песчаных грунтов, упрощают технологию строительства.

Рис. 102. Конструкция откосного дренажа с применением геотекстиля

а - поперечный разрез; б - расположение дренажей в плане; в - деталь дренажа глубокого заложения; 1 - дренаж с геотекстилем; 2 - геотекстиль, уложенный на откосе; 3 - граница переувлажненных грунтов; 4 - насыпной грунт; 5 - ось дороги; 6 - ось подкюветного дренажа; 7 - откосный дренаж с геотекстилем; 8 - геотекстиль; 9 - щебень (гравий); 10 - песок с гравием; 11 - полиэтиленовая пленка; 12 - глинистый грунт утрамбованный; 13 - труба асбоцементная; Н - высота дренажной обсыпки по проекту

Толщина геотекстиля, применяемого в дренажах мелкого и глубокого заложения, должна быть 2 - 4 мм, а в откосном дренаже - не менее 4 мм.

Сооружения для сбора и отвода поверхностных вод

3.56. Систему сооружений для сбора и отвода поверхностных вод от автомобильных дорог на площадках промышленных предприятий необходимо разрабатывать в комплексе с проектом вертикальной планировки площадки с учетом санитарных условий, требований охраны естественных водоемов и водотоков от загрязнения сточными водами, требований благоустройства территории предприятия, а также технико-экономических показателей (строительной стоимости и величины ежегодных эксплуатационных расходов).

3.57. Для сбора и отвода поверхностных вод применяются: открытая сеть водоотводов (кюветы, лотки, водоотводные канавы); закрытая сеть водоотводов (ливневая канализация с сетью дренажей мелкого и глубокого заложения); смешанная система водоотводов.

При прочих равных условиях предпочтение следует отдавать открытой системе водоотвода как наиболее дешевой и надежной.

3.58. Открытая система водоотвода допускается только при наличии соответствующего задания заказчика, выдаваемого после согласования проекта (или ТЭО) предприятия с органами санитарно-эпидемиологического надзора.

При открытой системе водоотвода сбор и отвод воды с площадки промышленного предприятия осуществляется главным образом водоотводными канавами, в том числе кюветами автомобильных дорог. В отдельных случаях (при обосновании) можно запроектировать специальные водоотводные канавы. При отводе воды кюветами при просадочных и набухающих грунтах земляного полотна и основания необходимо предусматривать меры против инфильтрации воды из кюветов в земляное полотно путем соответствующего их укрепления.

При загрязнении дождевых и талых вод промышленными отходами следует предусматривать их сток в очистные сооружения предприятия.

Выпуск воды из кюветов и водоотводных канав должен быть обеспечен по наиболее короткому направлению.

Кюветы в пределах территорий промышленных предприятий следует проектировать трапецеидального профиля. Ширина по дну кювета принимается 0,4 м, а водоотводных канав - 0,6 м. Глубина кюветов и водоотводных канав определяется расчетом в зависимости от количества притекающей воды и должна быть не менее 0,3 м. На водораздельных точках глубину кювета можно уменьшить до 0,2 м при условии сохранения ширины кювета поверху.

Расходы воды на территории предприятий определяются с вероятностью их превышения 1:10, а за их пределами - 1:20.

Дну кюветов и водоотводных канав должен быть придан продольный уклон не менее 0,005.

При устройстве кюветов вдоль автомобильных дорог глубина их должна быть такой, чтобы низ дренажных устройств, отводящих воду из основания дорожной одежды, или низ капилляропрерывающей прослойки отстоял от дна кювета не менее чем на 20 см и был не ниже горизонта воды в кювете.

3.59. При закрытой системе отвод воды с площадки предприятия производится с помощью ливневой канализации.

Сбор воды осуществляется, как правило, лотками автомобильных дорог, строящихся с бордюрами.

В лотки автомобильных дорог допускается прием рассредоточено поступающей воды с прилегающей территории. Спуск на дорогу воды сосредоточенными потоками (например, по лоткам примыкающих дорог, кроме коротких подъездов) не допускается. Такие воды должны перехватываться дождеприемными колодцами, устраиваемыми до выхода воды на дорогу.

Наименьшие продольные уклоны лотков в зависимости от типа дорожного покрытия и расстояния между дождеприемниками следует принимать по нормам СНиП 2.05.02-85.

Для создания требуемых уклонов по лоткам проезжей части (при меньшем уклоне по оси дороги) разрешается лоткам придавать пилообразный профиль с размещением в пониженных местах дождеприемников.

Дождеприемники следует проектировать по ГОСТ 26008-83.

3.60. Смешанная система водоотвода применяется в случаях:

когда требования благоустройства территории и строительства ливневой канализации относятся лишь к части площадки, а в остальной ее части допустим открытый водоотвод;

когда требуется очистка сточных вод.

При смешанной системе водоотвода следует соблюдать изложенные выше правила устройства открытого и закрытого водоотводов.

При приеме воды из кюветов и водоотводных канав в ливневую канализацию колодцы должны иметь отстойники.

При строительстве автомобильных дорог на просадочных и набухающих грунтах для отвода поверхностных вод при отсутствии ливневой канализации следует предусматривать закрытые лотки или дренажные устройства.

3.61. В случаях если не представляется возможным выдержать требования в отношении обеспечения минимального возвышения верха покрытая в предморозный период над уровнем грунтовых вод или если грунты земляного полота имеют показатель консистенции больше 0,25, следует предусматривать дополнительные мероприятия для осушения или предохранения земляного полотна от избыточного увлажнения и морозного воздействия.

К таким мероприятиям относятся: устройство дренажей глубокого заложения, устройство изолирующих и водонепроницаемых прослоек, замена недоброкачественного грунта.

Основные принципы проектирования дренажей

3.62. При проектировании дренажей для понижения уровня грунтовых вод под автомобильными дорогами на площадках промышленных предприятий должны учитываться дренажные сети, проектируемые для осушения площадки в целом или ее части, а также сеть канализации, которая может быть использована для выпуска в нее воды из дренажей.

При этом следует стремиться так проектировать дренажи, чтобы их можно было использовать одновременно для понижения уровня грунтовых вод под параллельно расположенными автодорогами и другими сооружениями.

Дренажные устройства глубокого заложения при соответствующем обосновании могут быть использованы также для отвода поверхностных вод, сбрасываемых в дренажную трубу через колодец, имеющий водоприемную решетку.

На застроенных территориях промышленных площадок, а также при защите автомобильных дорог, проектируемых в пределах промышленных узлов или городской застройки, как правило, применяются подкюветные дренажи.

3.63. Различают следующие виды дренажей:

совершенные (преграждающие), если возможен полный перехват и отвод подземных вод при неглубоком (до 3 м) залегании водоупорного слоя грунта. Совершенные дренажи целесообразны при ограждении от подземных вод всей территории предприятия или ее части с расположенными на ней автомобильными дорогами;

несовершенные дренажи применяются для понижения уровня грунтовых вод в пределах земляного полотна.

Дренажи по отношению к защищаемому земляному полотну следует проектировать, как правило, односторонними. Применение двухсторонних дренажей должно быть обосновано технико-экономическими расчетами. Дренажи, как правило, располагаются со стороны притока грунтовых вод.

При глинистых грунтах наименьшие уклоны дренажей принимаются равными 1 %о, а при песчаных грунтах - 3%о.

Наибольшие уклоны определяют исходя из максимально допустимой скорости воды в трубе (1 м/с).

При необходимости дренаж можно проектировать с перепадами 0,3 - 0,9 м, устраиваемыми в смотровых колодцах.

В местах поворотов, присоединений других дренажей, при изменении диаметров труб, устройстве перепадов, изменении уклонов следует устраивать смотровые колодцы. На прямых участках колодцы устраивают через 50 м.

Дренажные трубы применяют диаметром 150 - 300 мм в зависимости от количества поступающей к ним воды и уклона.

3.64. Глубина заложения дренажных труб совершенного дренажа определяется глубиной заложения водоупорного слоя, а глубину несовершенного дренажа определяют по формуле

H = h_пр + l + K + d + h_о - b, (35)

где h_пр - глубина промерзания от верха дорожной одежды, принимаемая по данным обследования или при их отсутствии - по карте глубин промерзания с добавлением 0,5 м; l - расстояние от нижней границы промерзания до верхней границы капиллярного поднятия воды, принимаемое 0,2 - 0,25 м; К - высота капиллярного поднятия воды над кривой депрессии, принимаемая по данным лабораторного анализа (но не более: 0,2 м - для песка; 1 м - для супесей с содержанием частиц крупнее 2 м от 25 до 50 % и песков пылеватых; 1,5 м - для суглинков с содержанием частиц крупнее 2 мм от 25 до 50 % и супесей с содержанием таких частиц от 15 до 25 %; 2,5 м - для глин, суглинков с содержанием частиц крупнее 2 мм менее 25 % и супесей с содержанием таких частиц менее 15 %); d = mi - наибольшее поднятие кривой депрессии (при расположении дренажа по оси автомобильной дороги не учитывается); [m - при одностороннем дренаже - расстояние от стенки дренажа до противоположной бровки земляного полотна автомобильной дороги; при двухстороннем - расстояние от стенки дренажа до оси дороги; i - средний уклон кривой депрессии (принимаемый равным: 0,0025 - 0,005 - для гальки, гравия и песка гравелистого и крупного; 0,005 - 0,015 - для песка средней крупности; 0,015 - 0,02 - для песка мелкого; 0,015 - 0,05 - для песка пылеватого; 0,02 - 0,05 - для супесей; 0,05 - 0,12 - для суглинков; 0,12 - 0,15 - для глин с содержанием частиц крупнее 2 мм более 25 %; 0,15 - 0,2 - для глин с содержанием частиц крупнее 2 мм менее 25 %)]; h_o - глубина воды в дренаже, принимаемая равной 0,3 м; b - глубина кювета, считая от верха дорожной одежды.

Конструкции дренажей глубокого заложения следует принимать по типовому проекту серии 3.503-21 "Дренажные устройства земляного полотна автомобильных дорог" (Союздорпроект, 1983).

3.65. Изолирующие (водонепроницаемые) прослойки применяются на автомобильных дорогах для защиты верхней части земляного полотна от вредного воздействия грунтовых вод.

При наличии замкнутых изолирующих прослоек устройство морозозащитных слоев в основании дорожной одежды не требуется. Поэтому проектирование изолирующих прослоек в каждом случае должно быть обосновано технико-экономическими расчетами путем сравнения с вариантом устройства морозозащитного слоя.

Изолирующие прослойки на автомобильных дорогах, сооружаемых в насыпи или в выемках, разделанных под насыпь, проектируются в соответствии с требованиями СНиП 2.05.02-85. На дорогах, строящихся на планируемой территории в отметках планировки, изолирующие прослойки сооружаются так, как показано на рис. 103.

Рис. 103. Устройство гидроизоляции

a - поперечный профиль дороги; б - деталь сопряжения при устройстве бордюра; в - сопряжение в продольном направлении; 1 - гидроизоляция; 2 - толь или рубероид; 3 - дорожная одежда; 4 - недренирующий грунт; 5 - битумизированный грунт; 6 - подстилающий песчаный слой

Глубина заложения изолирующих прослоек Н от поверхности покрытия должна быть не менее глубины, указанной в табл. 32. При этом расстояние от низа прослойки до наивысшего уровня стояния грунтовых вод должно быть не менее 0,2 м.

Таблица 32

Дорожно-климатическая	Глубина Н, м, при нагрузке на ось автомобиля, т
зона	12	св. 12
II	0,9	1,45
III	0,8	1,3
IV	0,75	1,2
V	0,65	1,05

При устройстве замкнутых изолирующих прослоек (рис. 103) при водонепроницаемых одеждах в IV - V зонах устройства для осушения основания дорожной одежды не предусматриваются.

3.66. Изолирующие прослойки можно выполнять из следующих материалов:

грунта, обработанного битумом или другими гидрофобными материалами и укладываемого слоем толщиной 5 - 8 см;

рубероида или толя;

битумированной ткани, укладываемой в один или два слоя.

Для изоляции боковых стенок корыта можно применять любые из перечисленных материалов, однако для упрощения работ для этой цели рекомендуется толь или рубероид.

Листы толя или рубероида укладывают внахлестку. Поверхность листов в местах сопряжения с подпорным камнем и другими элементами конструкции дорожной одежды смазывается или заливается битумом.

3.67. Грунт, слагающий верхнюю часть земляного полотна, заменяют в тех случаях, когда, будучи увлажнен проникающими в него поверхностными водами, а также вследствие воздействия грунтовых вод имеет показатель консистенции более 0,25 и его несущая способность становится недостаточной.

Толщину слоя грунта, подлежащего замене, для земляного полотна автомобильных дорог следует назначать из расчета, чтобы она совместно с дорожной одеждой составляла в пределах II дорожно-климатической зоны 1,2 - 1,5, III - IV зон - 1 - 1,2 м.

Для замены используются дренирующие грунты, имеющие коэффициент фильтрации не менее 2 м/сут.

При замене грунта морозозащитные слои не предусматриваются.

Проектирование земляного полотна при реконструкции дорог

3.68. При реконструкции автомобильных дорог следует соблюдать следующие правила по проектированию.

Стремиться к максимальному использованию существующей дороги и, по возможности, не допускать тонких присыпок с двух сторон земляного полотна.

Уширение земляного полотна путем присыпок с двух сторон допускается только в случаях использования существующей дорожной одежды и при малых высотах насыпей, устраиваемых с пологими откосами для улучшения обтекания их снеговетровым потоком. В остальных случаях уширение земляного полотна следует предусматривать за счет присыпки с одной стороны, что упрощает земляные работы и обеспечивает более высокое их качество. В целях создания условий для применения дорожных машин (автогрейдеров, катков и т.д.) величину уширения допускается увеличивать по сравнению с требуемым уширением по расчету для данной категории дороги.

При насыпях высотой до 2 м, симметрично уширяемых с двух сторон, когда дорожная одежда располагается на существующем полотне, для досыпки можно применять любые грунты. При том же способе уширения, но при высоте насыпей более 2 м, пригодны только песчаные грунты, а на сухих участках допускаются супеси. Во всех случаях для уширения насыпей следует принимать грунты, имеющие коэффициент фильтрации больший, чем грунт существующего земляного полотна.

На полосе, занимаемой уширением, а также на откосах насыпей и выемок, подлежащих досыпке или срезке, необходимо предусматривать снятие растительного слоя и перемещение его на границу полосы отвода.

Если высота насыпи менее 2 м, то для обеспечения надежного сцепления досыпаемых грунтов с грунтом существующего земляного полотна достаточно предусмотреть разрыхление грунта откосов или нарезку на них борозд глубиной 0,2 - 0,25 м. При более высоких насыпях необходимо предусматривать нарезку на откосах уступов высотой до 1,5 м, придавая им уклон 50%о в сторону дороги, если насыпь сложена из песчаных грунтов, или в полевую сторону, если насыпь сложена из глинистых грунтов.

На косогорных участках (полувыемка-полунасыпь) уширение земляного полотна следует предусматривать, как правило, за счет срезки верхового откоса, что обеспечивает необходимую устойчивость земляного полотна. В случаях когда срезка верхового откоса вызывает чрезмерно большие объемы земляных работ или приводит к нарушению устойчивости откоса, уширение земляного полотна следует предусматривать за счет присыпки к низовому откосу земляного полотна с устройством в необходимых случаях подпорных стенок.

Если в полосе уширения земляного полотна имеются водоотводные канавы, то до начала работ по уширению следует предусматривать послойную засыпку канав с тщательным уплотнением таким же грунтом, какой был удален из них при постройке.

При реконструкции горных дорог вместо уширения существующего земляного полотна может предусматриваться строительство раздельной проезжей части на самостоятельном земляном полотне. При этом должны быть соблюдены требования к плавности сопряжения участков дороги, чтобы положение оси раздельных участков являлось закономерным продолжением смежных участков объединенной дороги.

Во всех случаях способ уширения земляного полотна должен приниматься на основании технико-экономического сравнения различных вариантов.

При любом способе уширения земляного полотна должно быть обеспечено надежное сопряжение присыпаемого грунта со слежавшимся грунтом существующей насыпи.

При уширении земляного полотна должны предусматриваться мероприятия по благоустройству полосы отвода (засыпка глубоких канав и резервов, декоративное озеленение полосы отвода, ликвидация деревьев, расположенных ближе 5 м от края проезжей части).

При реконструкции автомобильных дорог должно обеспечиваться условие по минимальному возвышению поверхности покрытия над источниками увлажнения и средним многолетним уровнем снегового покрова. Если требуется сравнительно небольшое поднятие земляного полотна (на 20 - 30 см), то при хорошо сохранившейся дорожной одежде и отсутствии пучин можно ограничиться только усилением дорожной одежды. При этом должен быть предусмотрен надежный поверхностный водоотвод от земляного полотна.

3.69. Если на реконструируемых дорогах имеются пучинистые участки с деформациями земляного полотна и дорожных одежд, то в проекте следует предусматривать переустройство таких участков с устранением причин пучинообразования. В этих случаях могут предусматриваться следующие мероприятия:

устранение источников увлажнения земляного полотна путем организации поверхностного водоотвода с придорожной полосы, понижения уровня грунтовых вод или перехвата грунтовых вод, поступающих со стороны косогора;

замена пучинистых грунтов устойчивыми грунтами;

прерывание поднятия воды из увлажненных глубинных слоев грунта путем устройства в земляном полотне водонепроницаемых прослоек или прослоек из дренирующих грунтов;

предохранение земляного полотна от промерзания путем устройства под дорожной одеждой теплоизолирующих прослоек.

Выбор противопучинных мероприятий должен производиться на основе технико-экономического анализа их эффективности.

Во всех случаях противопучинные мероприятия должны сопровождаться укреплением обочин, исключающим просачивание через них воды в основание дорожной одежды.

3.70. При проектировании реконструкции автомобильных дорог нередко приходится решать вопросы, связанные с укреплением сохраняемых откосов земляного полотна и повышением их устойчивости.

Поверхностные деформации откосов следует засыпать грунтом земляного полотна. Для этого необходимо предусматривать нарезку на откосе борозд с учетом глубины сплыва и укладку грунта горизонтальными слоями с тщательным уплотнением.

В местах выхода на откосы выклинивающихся родников необходимо предусматривать устройство трубчатой дрены диаметром 0,15 м с обратным фильтром из чистого морозостойкого щебня или гравия с отводом воды в понижения местности. С этой целью предусматривают подрезку откоса снизу с устройством полки шириной 1 - 3 м (в зависимости от глубины выемки) и после устройства дрены засыпку ее морозо- и водоустойчивым грунтом (рис. 104, а).

Для повышения устойчивости верхней части откоса глубокой выемки следует предусматривать устройство перехватывающего дренажа глубиной до 3 м на расстоянии не менее 5 м от ее бровки (рис. 104, б).

В случаях полного нарушения устойчивости откосов выемок решения по их укреплению следует принимать индивидуально после подробных инженерно-геологических обследований.

В целях повышения устойчивости откосов, сложенных из легко выветривающихся грунтов, следует предусматривать устройство с низовой стороны упорной призмы из галечника, гравия или гравелистого песка (рис. 104, в).

Рис. 104. Мероприятия по повышению устойчивости откосов земляного полотна автомобильных дорог

а - устройство полки; б - сооружение заоткосного дренажа; в - устройства упорной призмы; 1 - кювет; 2 - откос в водоносном слое; 3 - полка; 4 - водоносный слой; 5 - суглинок; 6 - депрессионная кривая; 7 - водоупорный слой; 8 - трубчатый дренаж; 9 - сплав увлажненного откоса; 10 - надоткосный дренаж; 11 - упорная призма

После проведения указанных мероприятий по повышению устойчивости откосов следует предусматривать укрепление поверхности откосов посевом трав, грунтом, обработанным битумной эмульсией, сборными бетонными элементами и другими средствами и сооружениями.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Оценка степени засоленности грунтов

Согласно ГОСТ 25100-82 по степени засоленности полускальные грунты подразделяются на: незасоленные - содержание легко- и среднерастворимых солей менее 2 % массы абсолютно сухого грунта и засоленные - содержание указанных солей 2 % и более массы абсолютно сухого грунта. Обломочные грунты по степени засоленности делятся на незасоленные, в которых при песчаном заполнителе менее 40 % или глинистом менее 30 % содержание указанных солей менее 2 %; при содержании песчаного заполнителя 40 % и более, а глинистого - 30 % и более содержание солей соответственно 0,5 и 5 %. Засоленными считаются грунты, в которых содержание указанных солей больше, чем в незасоленных. По степени засоленности песчаные грунты, супеси, суглинки и глины определяются по указанному ГОСТ 25100-82.

При проектировании земляного полотна и водоотводных сооружений рекомендуется пользоваться оценкой степени засоленности грунтов по СНиП 2.05.02-85, табл. 3, прил. 2.

К легкорастворимым солям относятся: хлориды - NaCl, KCl, CaCl, MgCl; бикарбонаты - NaНСО₃, Са(НСО₃)₂, Mg(HCO₃)₂; карбонат натрия Na₂CO₃, сульфаты магния и натрия - MgSO₄, Na₂SO₄. К среднерастворимым солям относятся гипс CaSO₄ 2 2H₂O и ангидрит CaSO₄.

К слабозасоленным грунтам относятся грунты со средним суммарным содержанием легкорастворимых солей менее 0,5 % в V дорожно-климатической зоне и менее 0,3 % в остальных зонах, если эти грунты содержат легко растворимых солей более 0,25 % Na₂SO₄ + MgSO₄ должны быть более 5 %.

Качественный характер (вид) засоления можно установить по отношению содержания ионов Cl1/SO₄11 в водной вытяжке, выраженному в миллиэквивалентах на 100 г сухого грунта.

Засоление называется содовым при содержании в грунте ионов СО₃11 и НСО₃1 свыше одной трети суммарного содержания ионов Cl1 и SO₄11.

Степень и качественный характер засоления определяют в период наибольшего накопления солей в верхних слоях грунтов (июль-август), а в орошаемых районах - осенью.

При химическом анализе водной вытяжки из грунта определяются следующие компоненты: Cl1, SO₄11, СО₃11, НСО₃1, + ; , сухой остаток и рН.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Программа для автоматизированного расчета устойчивого поперечного профиля насыпей

Программа предназначена для автоматизированного проектирования профиля насыпи из грунтов с различными физико-механическими свойствами, а также других естественных откосов с обеспечением расчетного коэффициента устойчивости по методу круглоцилиндрических поверхностей.

Исходные данные для расчета: свойства грунта - плотность, пористость, расчетный угол внутреннего трения и удельного сцепления, отметка грунтовой воды.

Программа "УСОТ-9-ЕС" составлена на ЭВМ ЕС-1020 и ЕС-1026. На печать выдаются координаты точек запроектированного поперечного профиля равно-устойчивого откоса и коэффициенты устойчивости.

Разработана на языке "ФОРТРАН-IV" ПромтрансНИИпроектом Госстроя СССР. Адрес: 117331, Москва, просп. Вернадского, 29.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Программа для автоматизированного расчета оптимальной высоты насыпи на болоте для железных дорог

Программа предназначена для автоматизированного расчета минимальной толщины насыпного слоя на болоте из условий обеспечения допустимых напряжений в рельсе, для путей узкой колеи (750 мм) и нормальной колеи (1520 мм) при различных нагрузках.

Исходные данные для расчета: модуль упругой деформации грунта насыпи, ее высота, коэффициент пористости грунта, мощность торфяной залежи, толщина балласта, допустимое напряжение в рельсе, модуль упругости в рельсе, вес локомотива, его расчетная скорость, ширина и длина шпалы.

Программа "Р1041" составлена на ЭВМ-222 с транслятором ТА-1м. На печать выдаются: коэффициент пористости торфа, мощность залежи, модуль деформации грунта насыпи, напряжение в рельсе, оптимальная высота насыпи, осадка ее основания, прогиб рельса, сила давления рельса на шпалу, напряжение под шпалой. Разработана на языке "АЛГОЛ-60" канд. техн. наук А.С. Королевым (Калининский политехнический институт). Адрес: 170040, г. Калинин, Первомайская наб., 17, КПИ.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Программа для автоматизированного расчета оптимальной высоты насыпи на болоте для автомобильных дорог

Программа предназначена для определения оптимальной высоты насыпи, сооружаемой на болоте, исходя из условия достижения величины допускаемого упругого прогиба запроектированной дорожной одежды нежесткого типа.

Исходные данные для расчета: ширина проезжей части и обочин, заложение откосов, коэффициент пористости грунта насыпи, модуль упругости на уровне низа дорожной одежды, модуль упругости грунта насыпи, глубина болота, коэффициент пористости торфа, степень его разложения, модуль деформации.

Программа "Р1042" составлена на ЭВМ М-222 с транслятором ТА-1м. На печать выдаются: требуемый общий модуль упругости на уровне низа дорожной одежды, эквивалентный общий модуль упругости, глубина болота, коэффициент пористости грунта насыпи, степень разложенности торфа, модуль упругости грунтов насыпи и ее оптимальная высота.

Разработана на языке "АЛГОЛ-60" канд. техн. наук А.С. Королевым (Калининский политехнический институт). Адрес: 170040, г. Калинин, Первомайская наб., 17, КПИ.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Требования к вечномерзлым грунтам для сооружения земляного полотна

Для сооружения железнодорожных насыпей можно применять вечномерзлые грунты с характеристиками, приведенными в табл. 33.

Таблица 33

Характеристики	Грунты				Льдогрунтовая
мерзлых грунтов	сыпучемерзлые	сухомерзлые	твердомерзлые	льдонасыщенные	масса
Суммарная влажность (льдистость), %	0 - 3	3 - 6	7 - 17 (20)	21 - 38	38 - 99
Степень водонасыщения (льдонасыщения)	0 - 0,01	0,01 - 0,1	0,1 - 0,8	0,8 - 0,9	0,9
Коэффициент пористости	0,48 - 0,63	0,5 - 0,66	0,56 - 0,71	0,71 - 0,9	0,9
Коэффициент просадочности при оттаивании (термопросадочность)	0	0 - 0,01	0,01 - 0,04	0,05 - 0,2	0,2
Тип льда-цемента (криогенная структура)	Контактный	Контактный и пленочный	Пленочный и поровый	Поровый и базальный	Базальный
Тип криогенной текстуры		Массивная	Массивная	Массивная, редко слоистая и сетчатая	Сетчатая (блоковая)
Прочность на раздавливание, МПа	-	0 - 1	1 - 30	9 - 20	9 - 15
Прочность по ударнику СоюздорНИИ (при температуре -51С		10	10 - 200	100 - 200	100 - 150
Наименование по СНиП II-18-76 и ГОСТ 25100-82	Сыпучемерзлые	Твердомерзлые		Пластичномерзлые

Свойства вечномерзлых грунтов, приведенных в табл. 33, характеризуются следующими показателями:

1. К сыпучемерзлым относятся мерзлые (мороженые) песчаные грунты, не сцементированные льдом из-за малой влажности, с суммарной влажностью до 3%, а также пески пылеватые с влажностью не более 8%.

2. К сухомерзлым относятся мерзлые песчаные грунты с суммарной влажностью до 6%, гравийно-песчаные грунты с влажностью заполнителя до 6%. Прочность на сдвиг при температуре минус 0,81С до 0,5 МПа не превышает усилий резания серийными землеройными транспортными машинами. Прочность их на раздавливание не более 1 МПа.

3. К твердомерзлым относятся мерзлые песчаные грунты, прочно сцементированные льдом, с хрупким разрушением и практической несжимаемостью. При дроблении и уплотнении пористость их возрастает, а при вытаивании льда цемента наблюдается деформация за счет уплотнения структуры скелета. Мерзлые мелкие пылеватые пески также относятся к твердомерзлым при суммарной влажности от 6% до полной влажности 20%.

4. К льдонасыщенным относятся мерзлые грунты, прочно сцементированные льдом с суммарной влажностью до полной влагоемкости 21 - 28 % при степени водонасыщенности (льдонасыщения) 0,8 - 0,9. Под нагрузкой эти грунты проявляют свойства ползучести, течения, при оттаивании скелет грунта деформируется под гидростатическим напором избыточной воды, поступающей из пор. На откосах из таких грунтов образуются сплывы, оползни, солифлюкционные процессы с образованием пологих террас.

5. В льдогрунтовой массе частицы и агрегаты грунта находятся во взвешенном состоянии и не образуют скелета. Пригодность такой массы оценивают по показателю уплотняемости и мгновенно сдвиговой прочности при суммарной влажности образцов, (%) : 0 - 3, 3 - 6, 6 - 14, 14 - 20, 20 - 28 и 28 - 38. Показатель уплотняемости определяют на приборах ЦНИИСа и СоюздорНИИ, а прочностные характеристики - по соответствующим ГОСТам, причем прочность мерзлого грунта определяется гидростатическим взвешиванием по ГОСТ 22733-77.

По технологической пригодности для сооружения земляного полотна автомобильных дорог используются мерзлые песчаные, глинистые и торфяные грунты. Криогенная характеристика песчаных грунтов и условия их разработки приводятся в табл. 34, 35 и в соответствии СНиП II-18-76.

Таблица 34

Разновидность песчаных грунтов по степени цементации льдом и льдистости	Суммарная влажность	Степень заполнения льдом и водой пор мерзлых грунтов	Коэффициент пористости	Коэффициент просадочности при оттаивании	Криогенная текстура	Степень влажности при оттаивании
Сыпучемерзлый	<3	0,0 - 0,01	0,48 - 0,63	0	Отсутствует	Воздушно-сухой
Сухомерзлый	3 - 7	0,01 - 0,1	0,5 - 0,66	0 - 0,01	Массивная	Маловлажный
Твердомерзлый, малольдистый	7 - 22	0,1 - 0,8	0,56 - 0,71	0,01 - 0,04	Массивная и сетчатая	Маловлажный и влажный
Пластично-мерзлый и льдистый	>22	>0,8	>0,71	>0,04	Слоисто-сетчатая	Водонасыщенный

Таблица 35

		Содержание мерзлых		Минимальный коэффициент уплотнения		Относительная осадка
Разновидность мерзлых песчаных грунтов	Условия разработки	комьев крупнее 25 см при разработке, %	Условия применения	в мерзлом состоянии	после оттаивания	при оттаивании в насыпи, доли ед.
Сыпучемерзлый Wf 1 3 %	Без рыхления	0	Без ограничений	0,95	0,95	0
Сухомерзлый 3 % < Wf < 7%	То же	< 50	Размер мерзлых комьев не должен превышать 30 см	0,92	0,95	> 0,03
Твердомерзлый 7% < Wf < 22 %	С предварительным рыхлением	50 - 80	В смеси с сыпучемерзлым грунтом В нижней части насыпи содержание мерзлых комьев размером до 30 см - не более 50%	0,87	0,95	0,08
Пластичномерзлый Wf > 22%	То же	> 80	Только для заготовки в бурты с последующим оттаиванием и просушкой	Не нормируется
Примечание. Wf - суммарная влажность.

При проектировании насыпей на термопросадочных грунтах необходимо предусматривать увеличение высоты насыпи на осадку основания, образующуюся за счет уплотнения оттаивающих льдистых грунтов, а также обжатия мохово-растительного слоя и с учетом технологии сооружения насыпей самосвалами. Величины таких фактически образующихся осадок, определенных замерами на строившихся линиях на северо-востоке, Полярном Урале, Ямале и Западной Сибири, приведены в табл. 36. Осадки позволяют определить скрытые (дополнительные) объемы грунта, необходимые для сооружения насыпей высотой до 2 м на конец строительного периода, на 2-й и 3-й годы эксплуатации линии, принимаемые за расчетные.

Таблица 36

Осадки оснований насыпей высотой до 2 м на типичных ландшафтных комплексах Северо-востока Европейской части СССР, Полярного Урала, Ямала и Западной Сибири

	Осадки оснований насыпей, см, по состоянию на
Ландшафтные комплексы, виды грунтов, тип мерзлоты	строительный период	2-й год эксплуатации	3-й год эксплуатации (расчетный)
Тундровый, на моренных суглинках со сливающейся мерзлотой и мощностью мохово-растительного слоя до 5 - 10 см	5 - 12	8 - 14	10 - 16
Тундровый, на покровных суглинках и супесях со сливающейся мерзлотой и мощностью мохово-растительного слоя 10 - 35 см	15 - 23	20 - 29	25 - 32
Тундровый, на торфе мощностью до 100 см со сливающейся мерзлотой	15 - 22	20 - 24	20 - 27
Лесотундровый, на покровных суглинках и супесях с несливающейся мерзлотой и мощностью мохово-растительного слоя 10 - 45 см	15 - 21	20 - 26	20 - 28
Луговой, на аллювиальных суглинках, с несливающейся мерзлотой и дерновым покровом мощностью 5 - 20 см	20 - 29	25 - 33	27 - 35
Болотный, на овражно-аллювиальных суглинках и супесях с торфом мощностью до 60 - 100 см	37 - 45	50 - 58	55 - 62
Примечание. Меньшее значение осадок применяют при отсыпке насыпей в зимний период (ноябрь-апрель), а большее - летне-осенний (май-октябрь). Осадки определены по фактическим замерам на строившихся железнодорожных линиях в указанных регионах.

По увлажненности грунты для сооружения автодорожного полотна должны отвечать требованиям табл. 37.

Таблица 37

Грунты	Допустимая относительная влажность при требуемом коэффициенте уплотнения от оптимальной, доли ед.
	1 - 0,98	0,95	0,9
Супеси легкие	1,2	1,3	1,4
Суглинки легкие пылеватые	1,15	1,25	1,35
Глины тяжелые и тяжелые пылеватые	1,1	1,2	1,3
Глины пылеватые	1,05	1,15	1,2

Оптимальную влажность w_о можно определять по формулам: для супеси легкой w_о = 0,7 W_L, суглинка пылеватого w_о = 0,6 W_L, суглинка тяжелого и глины пылеватой w_о = 0,55 W_L.

Допускается использовать в нижней части насыпи супеси высокой степени переувлажненности до значений 1,5 w_о, суглинки легкие до 1,45 w_о и суглинки тяжелые и глины до 1,5 w_о, но при условии сохранения их в промороженном состоянии на весь период эксплуатации дороги.

Влажность торфов, используемых в нижней части насыпи и на откосы, должны быть не более 60 %.

По степени термопросадочности грунты основания земляного полотна автомобильных дорог разделяются на 5 категорий, различающихся по относительной просадочности, льдистости и суммарной влажности (табл. 38).

Таблица 38

Категория термопросадочности	Относительная	Льдистость	Суммарная влажность грунта Wf сезонноталого слоя, доли ед.
грунтов при оттаивании	просадочность 1, доли ед.	грунта Ii	пески мелкие	пески пылеватые, супеси легкие	супеси	торф
I - непросадочные	0 - 0,01	без ледяных включений (0 - 0,01)	< 0,18	< 0,2	< 0,2	-
II - малопросадочные	0,01 - 0,2	Малольдистый (0,01 - 0,1)	0,18 - 0,25	0,2 - 0,4	0,2 - 0,4	< 2
III - просадочные	0,1 - 0,4	Льдистый (0,1 - 0,4)	0,25	0,4	0,4	2 - 12
IV - сильнопросадочные	0,4 - 0,6	Сильнольдистый (0,4 - 0,6)	-	-	> 1,1	> 12
V - чрезмернопросадочные	0,6 - 1	С крупными включениями подземного льда (0,6 - 1,0)	-	-	> 1,1	> 12

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Каталог программ для автоматизированного проектирования земляного полотна (по состоянию на 01.01.87 г.)

1. Проектирование оптимального поперечного профиля земляного полотна и расчет откосов на устойчивость. С101, "УСОТ-ЕС". Разработана Казахским Промтранспроектом, 1978. Адрес: 480010, г. Алма-Ата, пр. Абая, 50А.

2. Расчет устойчивости земляного полотна. С102, "СТАБЛ". Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1978. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

3. Подсчет объемов земляных работ на железных и автомобильных дорогах, С103, "ОЗРУТ". Разработана ПромтрансНИИпроектом, 1980. Адрес: 117331, Москва, просп. Вернадского, 29.

4. Определение осадки основания насыпи. С104, "ПООН". Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1981. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

5. Расчет величины осадки насыпи на слабом основании. С105, "ОСАДКА". Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1978. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

6. Определение стабильности основания насыпи. С106, "ПОКС". Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1981. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

7. Математическая обработка данных лабораторных исследований торфа. С110, "МОРЛИ-Г". Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1980. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

8. Программа проектирования земляного полотна промышленной железнодорожной станции. С113 "PSP". Разработана Сибирским Промтранспроектом, 1985. Адрес: 654034, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Ленина, 62.

9. Расчет деформационных свойств грунта. С107, "ДЕФОРМ-СМ", 1СМ-3. Разработана Ленинградским Промтранспроектом, 1981. Адрес: 191187, Ленинград, ул. Воинова, 1/6.

10. Расчет прочностных характеристик грунтов. С108, "ПРОЧН-СМ", СМ-3. Разработана Ленинградским Промтранспроектом, 1982. Адрес: 191187, Ленинград, ул. Воинова, 1/6.

11. Расчет физических свойств грунтов. С109, "ГРУНТ-СМ". Разработана Ленинградским Промтранспроектом, 1981. Адрес: 191187, Ленинград, ул. Воинова, 1/6.

12. Программа определения коэффициента стабильности С110, "КСТ", "СМ-1420". Разработана Союздорпроектом, 1985. Адрес: 109089, Москва, наб. Мориса Тореза, 34.

13. Расчет осадки основания насыпи. С112, OS, СМ-1420. Разработана Союздорпроектом, 1985. Адрес: 109089, Москва, наб. Мориса Тореза, 34.

14. Программа подсчета объемов земляных работ при сооружении железных и автомобильных дорог. С103, "ОЗР-СМ" Разработана ПромтрансНИИпроектом, 1984. Адрес: 117331, Москва, В-331, просп. Вернадского, 29.

Выдаются на печать: проектные и рабочие отметки; подсчитываются объемы насыпей с учетом косогорности и срезки растительного слоя, выемок и кюветов, а также откосов насыпи и выемки.

15. Программа подсчета объемов земляных и укрепительных работ по индивидуальным поперечным профилям. СШ, "ПОПЕРЕЧНИК". Разработана ПромтрансНИИпроектом, 1985. Адрес: 117331, Москва, просп. Вернадского, 29.

Выдаются на печать: расстояния между поперечниками, площади насыпи и выемки на каждом поперечнике, длина укрепительных откосов, объемы земляных работ с учетом срезки растительного слоя и объемы укрепительных работ.

16. Программа по расчету ливневого стока. С101, "СТОК". Разработка ПромтрансНИИпроектом, 1984. Адрес: 117331, Москва, просп. Вернадского, 29.

Предназначена для расчета ливневого стока при проектировании малых искусственных сооружений. Выдается на печать максимальный расчетный расход воды.

17. Программа по расчету числа путей на промышленной станции Д13, "ОРТ". Разработана Мосгипротрансом, 1983. Адрес: 129278, Москва, ул. Павла Корчагина, 2.

18. Комплекс программ проектирования оптимального продольного профиля автомобильных дорог. Е06 "ПРОФИЛЬ-2А". Разработана ЦНИИС Минтрансстроя, 1984. Адрес: 129329, Москва, Игарский пр., 2.

19. Подсчет объемов земляных работ на железных и автомобильных дорогах. "Е10". Разработана ПромтрансНИИпроектом, 1985. Адрес:: 117331, Москва, просп. Вернадского, 29.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Водные свойства грунтов

Коэффициент фильтрации К_ф, м/сут, представляет собой скорость движения воды при градиенте напора, равном единице; определяется по ГОСТ 25584-83. По этому показателю грунты подразделяются на:

водопроницаемые, К_ф > 1 м/сут;

полупроницаемые, 1 > К_ф > 0,001 м/сут;

непроницаемые (водоупорные), К_ф < 0,01 м/сут.

Значения коэффициентов фильтрации некоторых грунтов и характеристик их по водопроницаемости приведены в табл. 39.

Таблица 39

Грунты	Кф, м/сут	Оценка грунтов по водопроницаемости
Глины, скальные грунты монолитные	5210-5	Практически водонепроницаемые
Суглинки, тяжелые супеси, песчаники монолитные	До 5210-3	Весьма слабо водопроницаемые
Супеси, слабо трещиноватые глинистые сланцы, песчаники, известняки	До 0,5	Слабо водопроницаемые
Пески тонко- и мелкозернистые, скальные грунты трещиноватые	До 5	Водопроницаемые
Пески среднезернистые, скальные грунты повышенной трещиноватости	До 50	Хорошо водопроницаемые
Галечники, гравелистые пески, скальные грунты сильно трещиноватые	> 500	Сильно водопроницаемые

Высота капиллярного поднятия Н_к зависит от размера пор, температуры и минерализации воды, формы зерен и других факторов и определяется по ГОСТ 25504-83.

Чем больше размер пор, тем меньше высота и больше скорость капиллярного поднятия. Практически можно считать, что при диаметре зерен более 2 мм капиллярное поднятие отсутствует. Значения капиллярного поднятия в некоторых грунтах приведены в табл. 40, а скорость поднятия - в табл. 41.

Таблица 40

Грунты	Значения Нк, см
Песок крупнозернистый	2,0 - 3,5
Песок среднезернистый	15 - 35
Песок мелкозернистый	35 - 100
Супесь	100 - 150
Суглинок легкий	150 - 200
Суглинок средний	200 - 300
Суглинок тяжелый	300 - 400
Глина	400 - 500

Таблица 41

Средний диаметр фракций, мм	, см	Время для максимального поднятия, дней	Средний диаметр фракций, мм	, см	Время для максимального поднятия, дней
2	11,4	80	0,047	135,2	160
1	24,1	100	0,025	266,7	300
0,5	27,9	138	0,016	309,9	475
0,16	48,9	191	0,30	33	188
0,12	66,7	153	-	-	-
0,072	88,8	144	-	-	-

Водоотдача - способность горных пород, насыщенных до полной влагоемкости, отдавать часть воды путем свободного стекания под влиянием силы тяжести называется водоотдачей; средние значения коэффициента приведены в табл. 42.

Коэффициент водоотдачи 1 определяется по формуле

1 = W_sat - w_м.в,

где W_sat - полная влагоемкость; w_м.в - максимальная молекулярная влагоемкость.

Таблица 42

Грунты	[Средние значения коэффициента водоотдачи ц, доли единиц
Пески и супеси тонкозернистые	0,1 - 0,15
Пески мелкозернистые и глинистые	0,15 - 0,7
Пески среднезернистые	0,2 - 0,25
Пески крупнозернистые и гравелистые	0,7.5 - 0,35
Песчаники на глинистом цементе	0,02 - 0,03
Угли бурые	0,02 - 0,05
Известняки трещиноватые	0,008 - 0,1

Молекулярная влагоемкость - способность пород задерживать воду на поверхности частиц. Величина максимальной молекулярной влагоемкости близка по значению к пределу раскатывания связных пород.

В практике влагоемкими называют породы, обладающие капиллярной влагоемкостью. По степени влагоемкости грунты разделены на три группы:

очень влагоемкие - торф, суглинки, глины;

слабо влагоемкие - мергель, рыхлые песчаники, лесс, мелкие и глинистые пески;

невлагоемкие - массивные изверженные и осадочные (скальные грунты) и крупнообломочные (галька, гравий).

Максимальная молекулярная влагоемкость некоторых грунтов приведена в табл. 43.

Таблица 43

Грунты	Максимальная молекулярная влагоемкость
Песок крупный	1,57
Песок средний	1,6
Песок мелкий	2,7
Песок пылеватый	11,85
Лесс никопопьский	14,09
Глина майкопская	39,05
Глина верхнеюрская	41,63

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

Методика расчета притока грунтовой воды в траншею, канал, котлован и колодец

Двухсторонний приток воды в траншею, канал, доведенных до водоупора, определяется по формуле

Q = LK_ф , (37)

где L - длина траншеи, м; К_ф - коэффициент фильтрации, м/сут; Н - мощность водоносного слоя, м; h - глубина воды в траншее, м; R - радиус влияния, м.

Если значение R неизвестно, то формула преобразуется

Q = LK_ф = LK_ф (Н + h) () = LK_ф (Н + h) I_о, (38)

где () = I_о - средний уклон депрессионной кривой, приведенный в табл. 44.

Таблица 44

Грунты	Средние значения уклона депрессионной кривой
Пески наиболее проницаемые (чистые)	0,003 - 0,006
Пески пылеватые	0,006 - 0,02
Суглинки	0,05 - 0,1
Глины	0,1 - 0,15
Глины тяжелые	0,15 - 0,2

Для определения двухстороннего притока воды в канал, не доведенного до водоупора, пользуются формулой и схемой к расчету на рис. 105.

Q = LK_ф , (39)

где Н_о - глубина активной зоны, равная 1,3; L - расстояние между статическим уровнем грунтовых вод и дном траншеи; h_o - глубина воды в канале, отсчитываемая от подошвы активной зоны.

Если неизвестно значение R, то формула примет вид

Q = LK_ф (Н_о + h_о) I_о. (40)

Приток воды к котловану совершенного типа.

Расчет выполняют по методу "большого колодца".

В безнапорном водоносном горизонте расчет ведется по формуле

Q = 1,37 , (41)

где r_о - приведенный радиус котлована, равный радиусу круга, равновеликого по площади с котлованом.

r_о = , (42)

где F - площадь котлована.

При напорных водах

Q = 2,73 , (43)

где M - мощность толщи, заключающей напорные подземные воды, м.

Для несовершенных котлованов расчет притока воды определяют по формуле для подсчета притока воды к пластовому дренажу в безнапорном водоносном пласте.

Q = 1К_ф S [], (44)

где Т - расстояние от основания дренажа до водоупора.

Значение r_o вычисляют по формуле Н.K. Гиринского

r_o = 1 , (45)

где L - длина котлована; В - ширина котлована; 1 - см. Справочник гидрогеолога.

Рис. 105. Схема к расчету притока воды в траншею, канал

Приток воды к грунтовому "совершенному колодцу" определяют по формуле

Q = 1,366 К_ф = 1,366 К_ф = 1,366. (46)

Приток воды к грунтовому "несовершенному колодцу" рассчитывают по формуле

Q = 1,366 К_ф . (47)

Приток воды к неглубоким несовершенным грунтовым колодцам и шурфам с проницаемым полусферическим дном определяют по формуле

Q = 1dS К_ф, (48)

где d - диаметр колодца.

При большом диаметре шурфа и плоском дне

Q = 2dSK_ф. (49)

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

Программа автоматизированного гидравлического расчета кюветов и канав

Программа предназначена для определения расхода воды в кюветах и канавах трапецеидального, треугольного и прямоугольного сечения.

Исходные данные для расчета: размеры поперечного профиля кювета или канавы, шероховатость стенок и дна, уклон дна, скорость течения воды, крутизна откосов, глубина, ширина дна, расход воды, площадь живого сечения.

Программа "ОС-РВ, версия 3" составлена на ЭВМ СМ-4. На печать выдаются: расход воды кюветов и канав по отдельным участкам, причем одновременно по 29 сечениям.

Разработана на языке "ФОРТРАН" Харьковским Промтранспроектом. Адрес: 319972, г. Харьков, ул. Тобольская, 42.

ПРИЛОЖЕНИЕ 10

Допустимые (неразмывающие) средние скорости течения воды в грунтах и укреплениях

Средние (неразмывающие) скорости течения воды в скальных грунтах приведены в табл. 45, в несвязных грунтах - в табл. 46, в связных грунтах - табл. 47 и с искусственным укреплением - в табл. 48. Значения скоростей течения воды, приведенные в этих таблицах, не следует интерполировать; при промежуточных глубинах водотока значения скоростей принимаются по глубинам, ближайшим к натуральным; при глубинах водотока более 3 м и отсутствии специальных исследований и расчетов скорости принимают по их значениям для глубины 3 м.

Таблица 45

Скальные грунты	Средняя глубина потока, м
	0,4	1	2	3
Конгломерат, мергель, сланцы	2	2,5	3	3,5
Известняк пористый, плотный конгломерат, слоистый известняк, известковый песчаник, доломитовый известняк	3	3,5	4	4,5
Песчаник доломитовый, плотный неслоистый известняк, кремнистый известняк, мрамор	4	5	6	6,5
Гранит, диабаз, базальт, андезит, кварцит	15	18	20	20

Таблица 46

Грунты	Размеры частиц грунта,	Средняя глубина потока, м
	мм	0,4	1	2	3
Пыль и ил с мелким песком, растительная земля	0,005 - 0,05	0,15 - 0,2	0,2 - 0,3	0,25 - 0,4	0,3 - 0,45
Песок мелкий с примесью среднезернистого	0,05 - 0,25	0,2 - 0,35	0,3 - 0,45	0,4 - 0,55	0,45 - 0,6
Песок среднезернистый с примесью крупного, песок мелкий с глиной	0,25 - 1	0,35 - 0,5	0,45 - 0,6	0,55 - 0,7	0,6 - 0,75
Песок крупный с примесью гравия, песок среднезернистый с глиной	1 - 2,5	0,5 - 0,65	0,6 - 0,75	0,7 - 0,8	0,75 - 0,9
Гравий мелкий с примесью среднезернистого	2,5 - 5	0,65 - 0,8	0,75 - 0,85	0,8 - 1	0,9 - 1,1
Гравий мелкий с песком и крупным гравием	5 - 10	0,8 - 0,9	0,85 - 1,05	1 - 1,15	1,1 - 1,3
Гравий с галькой мелкой и песком	10 - 15	0,9 - 1,1	1,05 - 1,2	1,15 - 1,35	1,3 - 1,5
Галька средне зернистая с песком и гравием	15 - 25	1,1 - 1,25	1,2 - 1,45	1,35 - 1,65	1,5 - 1,85
Галька крупная с примесью гравия	25 - 40	1,25 - 1,5	1,45 - 1,85	1,65 - 2,1	1,85 - 2,3
Галька с мелким булыжником и гравием	40 - 75	1,5 - 2	1,85 - 2,4	2,1 - 2,75	2,3 - 3,1
Булыжник средний с галькой	75 - 100	2 - 2,45	2,4 - 2,8	2,75 - 3,2	3,1 - 3,5
Булыжник средний с примесью крупного, булыжник крупный с мелкими примесями	100 - 150	2,45 - 3	2,8 - 3,35	3,2 - 3,75	3,5 - 4,1
Булыжник крупный с примесью мелких валунов и гальки	150 - 200	3 - 3,5	3,35 - 3,8	3,75 - 4,3	4,1 - 4,65
Валуны средние с примесью гальки	200 - 300	3,5 - 3,85	2,8 - 4,35	4,3 - 4,7	4,65 - 4,9
Валуны с примесью булыжника	300 - 400	-	4,35 - 4,75	4,7 - 4,95	4,9 - 5,3
Валуны особо крупные	400 - 500 и более	-	-	4,95 - 5,35	5,3 - 5,5
Примечания: 1. В каждой графе нижние пределы скоростей соответствуют нижним пределам размеров частиц грунта, а верхние - верхним. 2. Табличные значения скоростей не интерполировать. При промежуточных размерах частиц грунта и глубинах водотока значения скоростей течения принимаются по ближайшим табличным значениям размеров и глубин водотока.

Таблица 47

Связные грунты	Содержание частиц размером, мм в %		Грунты малоплотные. Объемная масса скелета грунта до 1,2 т/м3				Грунты среднеплотные. Объемная масса скелета грунта 1,2 - 1,66, т/м3
	менее	0,005-	Средние глубины потока, м
	0,005	0,05	0,4	1	2	3	0,4	1	2	3
Глины	30-50	70-50	0,35	0,4	0,45	0,5	0,7	0,85	0,95	1,1
Тяжелые суглинки	20-30	80-70
Тощие суглинки	10-20	90-80	0,35	0,4	0,45	0,5	0,65	0,8	0,9	1
Лессовые грунты в условиях закончившихся просадок	-	-	-	-	-	-	0,6	0,7	0,8	0,85
Супеси	5-10	20-40	Принимаются в зависимости от крупности песчаных фракций
Примечание. При проектировании поверхностных водоотводов в подверженных выветриванию плотных и очень плотных грунтах допускаемые скорости ограничивают теми же значениями, что и для грунтов средней плотности (при объемной массе скелета грунта 1,2 - 1,66 т/м3).

Таблица 48

Типы укреплений	Средняя глубина потока, м
	0,4	1	2	3
Одерновка плашмя (на плотном основании)	0,9	1,2	1,3	1,4
Одерновка в стенку	0,5	1,8	2	2,2
Каменная наброска из булыжного или рваного камня в зависимости от его крупности	То же (принимаются с коэффициентом 0,9)
Каменная наброска в два слоя в плетнях в зависимости от крупности камня	То же (принимаются с коэффициентом 1,1)
Одиночное мощение на слое мха не менее 5 см из булыжника размером 15 - 25 см	2 - 3	2,5 - 3,5	3 - 4	3,5 - 4,5
Одиночное мощение на слое щебня не менее 10 см из рваного камня размером 15 - 25 см	2,5 - 3,5	3 - 4	3,5 - 4,5	4 - 5
Одиночное мощение с подбором камня размером 20 - 30 см	3,5 - 4	4,5 - 5	5 - 6	5,5 - 6
Двойное мощение из рваного камня на щебне: нижний слой - из камней 15 см, верхний - из камней 20 см (слой щебня не менее 10 см)	3,5	4,5	5	5,5
Хворостяная выстилка и хворостяные покрывала на плотном основании (для временных укреплений) при толщине выстилки 20-30 см	-	2*	2,5*	-
Фашинные тюфяки при толщине 50 см	2,5*	3*	3,5*	-
Габионы размером не менее 0,510,511 м	До 4	До 5	До 5,5	До 6
Бутовая кладка для камня известковых пород (с пределом прочности не менее 1,1 МПа)	3	3,5	4	4,5
Бутовая кладка из камня известковых пород (с пределом прочности не менее 3,1 МПа)	6,5	8	10	12
Бетон как одежда для укреплений класса:
В15	6,5	8	9	10
В10	6	7	8	9
В7,5	5	6	7	7,5
Бетонные лотки с гладкой поверхностью из бетона класса:
В15	13	16	19	20
В10	12	14	16	18
В7,5	10	12	13	15
Деревянные лотки гладкие при надежном основании и течении вдоль волокон	8	10	12	14
* Для хворостяных выстилок толщиной 25 - 30 см и для фашинных тюфяков 50 см значения выстилок следует умножать на коэффициент 0,2

ПРИЛОЖЕНИЕ 11

Методика расчета глубины заложения несовершенного двухстороннего подкюветного дренажа при безнапорном водоносном горизонте

Расчет выполняют по формуле (рис. 106)

Н = 0,5 h_т + l + h_к + d + h_o - b, (50)

где Н - глубина заложения дренажа, которая должна быть более глубины промерзания h_т на 0,3 м; h_т - глубина сезонного промерзания балластного слоя и грунтов земляного полотна, определяемая в наиболее суровую зиму из расчетного 10-летнего периода и измеряемая в сечении, проходящем через концы шпал или по расчету согласно СНиП II-18-76; l - расстояние от нижней границы промерзания до верхней границы капиллярного поднятия воды, принимается 0,2 - 0,25 м; h_к - высота капиллярного поднятия воды над кривой депрессии, определяется по данным лабораторного анализа, но не более следующих значений для:

песков...................................................................0,4 м

супесей легких и пылеватых песков, ................1 м

суглинков легких пылеватых, супесей

пылеватых и супесей тяжелых, пылеватых. ....1,5 м

глин, суглинков тяжелых и суглинков

тяжелых пылеватых ...........................................2,5 м

d = mi - наибольшее поднятие кривой депрессии, которое при расположении дренажа в междупутье не учитывается; m - при одностороннем дренаже расстояние от стенки дренажа до противоположной бровки балластной призмы; при двухстороннем дренаже - расстояние от стенки дренажа до оси пути; i - средний уклон кривой депрессии, принимаемый для грунтов; h_o - глубина воды в дренаже, принимаемая равной 0,3 м; b - глубина кювета, считая от верха балластной призмы.

Рис. 106. Схема к расчету глубины заложения несовершенного двустороннего подкюветного дренажа при безнапорном водоносном горизонте

1 - водоупорный слой; 2 - мощность водоносного горизонта; 3 - глубина кювета; 4 - балластный слой; 5 - депрессионная кривая; 6 - дренаж; Н - глубина заложения дренажа от дна кювета; h_м - глубина сезонного промерзания; b - расстояние от бровки до дна кювета; ГГB - горизонт грунтовых вод; УУГВ - установившийся уровень грунтовых вод

Значения уклонов для различных грунтов:

гальки, гравия, крупного песка ....................0,0025 - 0,005

песка среднезернистого .................................0,005 - 0,15

песка мелкого. ................................................0,015 - 0,02

песка мелкого пылеватого ............................0,015 - 0,05

суглинка ..........................................................0,05 - 0,12

глины ...............................................................0,12 - 0,15

жирной глины .................................................0,15 - 0,2

ПРИЛОЖЕНИЕ 12

Методика расчета толщины балластного слоя под шпалой при заглубленной балластной призме

Методика основана на подборе минимальной толщины балластного слоя исходя из учета следующих факторов и показателей: дорожно-климатической зоны, в которой проектируется земляное полотно, ширины одного ската и числа путей на нем (по проекту), коэффициента фильтрации грунтов балластного слоя, вида грунта (супесь, суглинок, глина) и типа увлажнения, а также величины уклона дна корыта.

Пример расчета

Земляное полотно запроектировано во II дорожно-климатической зоне односкатным, для трех путей, с заглубленной балластной призмой, с коэффициентом фильтрации грунтов 10 м/сут, уклоном дна корыта 4 %о и типом увлажнения 2.

Согласно п. 2.72, табл. 13, СНиП 2.05.07-85, требуемая толщина балласта под деревянной шпалой при объеме перевозок св. 5 млн. т брутто в год принимается равной 30 см. При грунтах земляного полотна с коэффициентом фильтрации 10 м/сут предусматривается утолщение балластной призмы на 5 - 10 см.

Местный материал для балластного слоя имеет коэффициент фильтрации 10 м/сут, а привозной - 15 м/сут.

ПРИЛОЖЕНИЕ 13

Методика определения толщины противодеформационной подушки из дренирующего грунта

Методика приводится по "Методическим рекомендациям по проектированию земляного полотна железных дорог на пучинистых грунтах в суровых климатических условиях".

Толщину подушки из дренирующего грунта и вырезки пучинистых грунтов определяют расчетом исходя из условий обеспечения требуемой несущей способности основной площадки земляного полотна. Допустимая величина пучения грунтов при скорости движения поездов 55 - 70 км/ч - 35 мм, а при 71 - 120 км/ч - 25 мм.

Для расчета используют эпюры распределения по глубине критической нагрузки р_кр и суммарных напряжений в грунтах основания пути

, (51)

где С - сцепление, МПа; j - угол внутреннего трения, град; r - плотность влажного грунта, г/см³; h - расстояние от подошвы балластного слоя до расчетного уровня.

Критическую нагрузку следует определять для двух сечений пути при h₁ = 0 и h₂ = 1 м, считая от подошвы балластного слоя. По результатам расчетов строят линию А-Б распределения Р_кр и действующих суммарных напряжений по глубине (рис. 107).

Рис. 107. Номограмма для определения критической нагрузки Р_кр на грунт и напряжений s в зависимости от глубины h

1 - при четырехосных вагонах с осевой нагрузкой 22 т/ось; 2 - то же, с нагрузкой 25 т/ось; 3 - при восьмиосных вагонах с осевой нагрузкой 22 т/ось; 4 - то же, 25 т/ось

Толщину дренирующей подушки в пределах основной площадки земляного полотна находят на пересечении А-Б и кривых распределения суммарных напряжений, поз. 1-4, для заданных условий эксплуатации.

Значения С и j определяют на сдвиговом приборе, а образцы грунтов должны соответствовать состоянию расчетного слоя при оттаивании. В зависимости от влажности и прочности грунта на глубине расчетом определяют глубину врезки и соответствующую толщину дренирующей подушки.

На рис. 108 приведен пример расчета глубины врезки по трем вариантам сочетания суммарных влажностей W, %, и прочностных характеристик оттаивающего грунта основания по трем вариантам:

W_f = 29%; С = 0,5 МПа; j = 14°;

W_f = 25%; С = 1 МПа; j = 18°;

W_f = 21%; С = 1,3 МПа; j = 19°.

Принимая максимальную прочность грунта Р_кр = 2,5 кПа под балластным слоем при глубине h₁ = 0 и Р_кр = 10 кПа на глубине h₂ = 2 м (вариант 1), получаем прямую (поз. 1 на рис. 108) распределения Р_кр по глубине. Принимая на контакте с балластным слоем на глубине h₁ = 0 минимальную прочность грунта, как для варианта 1, а на глубине h₂ = 1 м характеристики, соответствующие вариантам 2 и 3, получим прямые 2 и 3 распределения Р_кр по глубине.

Рис. 108. Номограмма для расчета глубины врезки

а - распределение напряжений по глубине при условии движения поездов из четырехосных вагонов с осевой нагрузкой 22 т/ось; б - то же, из восьмиосных вагонов; 1, 2, 3 - значения критических нагрузок при трех вариантах расчетов

По точкам пересечения прямых 1, 2 и 3 на рис. 108 с кривыми а и б распределения суммарных напряжении по глубине определяют шесть различных значений толщины дренирующей подушки, изменяющихся при рассматриваемых условиях от 0,45 до 1,75 м.

Величины сцепления и угол внутреннего трения грунта основания определяются по ГОСТ 12248-78, ориентировочно - по номограмме, приведенной в вышеуказанных Методических рекомендациях, а расчет глубины врезки - по номограмме рис. 108.

ПРИЛОЖЕНИЕ 14

Пакет программ для автоматизированного проектирования по расчету осадки основания насыпей на слабых грунтах

Программа "OSADKA" предназначена для автоматизированного расчета величины осадки основания насыпей, сооружаемых на слабых грунтах (торф, ил, сапропели, заторфованные грунты с t < 0,1 МПа).

Исходные данные для расчета: масса грунта насыпи, поездная нагрузка (нагрузка от автомобиля не учитывается); количество точек компрессионных испытаний; коэффициент пористости грунта основания насыпи и модель деформации (может изменяться от 1 до 1000); количество сечений в расчете может быть от 1 до 40; показатель точности интегрирования в пределах 1 > Т і 0,95; коэффициент для определения глубины ожидаемой толщи принимается 0,1, а показатель точности подсчета осадки основания насыпи - в пределах 0,05 і R > 0.

Программа "OSADKA" написана на языке "ФОРТРАН-IV", переведена на ЭВМ ЕС-1020 и отлажена в оперативной системе "ФОБОС" на ВК АРМ-Р/СМ-3. Разработана ЦНИИСом Минтрансстроя. Адрес: 129329, Москва, Игарский пр., 2.

ПРИЛОЖЕНИЕ 15

Характеристики геотекстилей, применяющиеся в дорожном строительстве

Характеристики геотекстилей, выпускаемые отечественной промышленностью для дорожного строительства, приведены в табл. 49, а области их применения - в табл. 50.

Таблица 49

Характеристика геотекстилей	Единица измерения	Ватин синтетический хозяйственный	Дорнит Ф-1	Дорнит Ф-2
Масса	г/м2	700 ± 50	600	550 ± 50
Толщина	мм	5	4 ± 1	4 ± 1
Ширина	”	1700	1700	2000 - 2500
Длина в рулоне	м	10 - 40	75 - 100	75-100
Прочность на разрыв в направлении:
продольном	МПа/см	1,6	1	0,7 - 1
поперечном	МПа/см	1,2	0,8	0,5 - 0,8
Удлинение при разрыве в направлении:		i,	u,o
продольном	%	65	70	60 - 80
поперечном	%	120	120	110 - 140
Размер частиц, проходящих через материал	мм	0,01	< 0,005	< 0,005
Коэффициент фильтрации (вертикальная водопроницаемость)	м/сут	10 - 30	20 - 30	25 - 35
Горизонтальная водопроницаемость (вдоль слоя материала)	м/сут	20 - 70	70 - 100	70 - 120
Цена	руб/м2	1,1	1,9	1,8
Сырье	-	Лавсановое (полиэфирное) волокно	Штапельные волокна (полиэфирные, полиамидные, полиакрилнитрильные)	Капроновое, лавсановое волокно 40%, нитриновое волокно 40%, обрезки тканей 20%

Таблица 50

Вид деформаций	Тип конструкции земляного полотна	Причина образования деформаций	Противодеформационное мероприятие
Возможные деформации балластных корыт и ложа основной площадки, выдавливание разжиженного глинистого грунта через балластный слой, просадки пути	Выемки и нулевые места в глинистых грунтах, насыпи из глинистых грунтов при показателе консистенции > 0,5	Недостаточная несущая способность глинистых грунтов при типовой балластной призме без защитного слоя	Укладка нетканого материала совместно с дренирующей подушкой на основной площадке земляного полотна
Возможные разрушения укрепления подтопляемых откосов насыпей	Насыпи, дамбы, контрбанкеты	Вынос и суффозия грунта	Укладка нетканого материала в качестве фильтра
Возможные неравномерные осадки насыпи на слабом основании, выдавливание грунтов основания	Осадки насыпей на слабом основании (болота, мари)	Недостающая несущая способность грунтов основания	Укладка геотекстиля под насыпью на слабом основании

На эксплуатируемых железнодорожных линиях геотекстили применяются с целью:

ликвидации просадок пути с выпиранием разжиженного глинистого грунта;

предупреждения расстройств рельсовой колеи по уровню и в профиле;

усиления пути;

ликвидации пучин;

устранения смещения грунта на откосах выемок;

устранения оползней откосов насыпей;

устройства обратного фильтра в дренажах;

защиты сооружений железнодорожного пути от размывов;

предупреждения осадок берм на болотах и суффозионных явлений.

При строительстве дорог геотекстили применяют:

для предупреждения деформаций основной площадки земляного полотна;

с целью усиления устойчивости насыпи на слабом основании (торф, ил, сапропели);

в качестве покрытия основной площадки насыпи из крупноглыбовых материалов;

для обеспечения водоотвода с основной площадки и откосов насыпей и выемок с целью предупреждения пучин и деформаций земляного полотна.

Дорнит изготавливается по техническим условиям "Полотно иглопробивное для дорожного строительства" ТУ 21-29-81, тип I, который предназначен для дорог повышенной несущей способности. При устройстве комбинированного покрытая совместно с геотекстилем используют водонепроницаемую пленку, например поливинилхлоридную марки "В" по ГОСТ 16272-79 с характеристиками: ширина - св. 0,7 м, толщина - св. 0,002 м, разрушающее напряжение - более 10 МПа, водопроницаемость за 24 ч менее 1,1 м²/см² и морозостойкость при изгибе минус 25°С.

ПРИЛОЖЕНИЕ 16

Способ укрепления неустойчивых скальных откосов торкретированием

На горных склонах, сложенных скальными трещиноватыми, мелкоблочными грунтами, подвергающимися выветриванию и осыпанию, откосы дорожных выемок укрепляют методом анкеров с металлической сеткой и последующим торкретированием.

После отработки скального откоса с применением контурного взрывания и определения систем трещин назначают бурение скважин (вкрест простирания основной системы трещин) диаметром 55 мм на глубину 5 - 10 м с последующей установкой металлических анкеров конструкции "Эстонский сланец", на которые навешивают металлическую сетку. Перед установкой сетки поверхность скальных грунтов обрабатывают пескоструйным аппаратом с сжатым воздухом, а затем - водой. На поверхность сетки наносят специальными установками слой бетона толщиной 3 - 5 см.

В случае влажных откосов скальных грунтов под слоем металлической сетки укладывают геотекстиль.

ПРИЛОЖЕНИЕ 17

Дорожно-климатические зоны СССР

Рис. 109. Дорожно-климатические зоны на территории СССР

приложение 18

Схематическая карта дорожно-климатического районирования зоны вечной мерзлоты

Рис. 110. Схематическая карта дорожно-климатического районирования зоны вечной мерзлоты

1-1 - северный район низкотемпературных вечномерзлых грунтов (НТВМГ) сплошного распространения; 1-2 - центральный район НТВМГ сплошного распространения; 1-3 - южный район высокотемпературных вечномерзлых грунтов (ВТВМГ) сплошного и островного распространения; 4 - южная граница распространения вечномерзлых грунтов

ПРИЛОЖЕНИЕ 19

Номограмма для определения конечных осадок насыпей дорог на болотах

Номограмма представлена на рис. 111.

Значения показателей и их определение приводятся ниже:

h_н - высота насыпи, определяемая по продольному профилю дороги, считая по оси над поверхностью болота вместе с балластной призмой или дорожной одеждой, м;

l - относительная деформация всех слоев торфяной залежи под основанием насыпи при ее расчетном давлении, определяемая по указаниям ГОСТ 23908-79 и 20276-85;

W - средняя величина влагосодержания всех слоев торфяной залежи, определяемая по ГОСТ 5180-84;

Н - глубина болота без учета мощности слоя очеса, м;

s_к - конечная осадка насыпи, м.

При расчетах принято: заложение откосов насыпи более 1:1,5; ширина насыпи поверху 5 - 10 м; основание насыпи сложено торфом, деформация которого принимается за счет сжатия при ограниченном боковом расширении.

Рис. 111. Номограмма для определения конечных осадок насыпей на болотах

ПРИЛОЖЕНИЕ 20

Дренажи с трубофильтрами

Трубофильтры изготавливают из крупнопористой бетонной смеси специального состава. В качестве заполнителя используют фракционированный материал, схожий по гранулометрическому составу с крайней наружной обсыпкой дренажных труб.

В трубофильтре сочетаются функции фильтра и водоотводного трубопровода. В дренаже трубофильтры объединены эластичными звеньями или полосками эластичного материала, закрывающими зазоры в стыках. Дренируемая вода свободно и равномерно проходит через всю наружную поверхность фильтрующих стенок трубофильтров в дренажный трубопровод, а соединительные звенья или полоски эластичного материала надежно защищают зазоры стыков от проникания в трубопровод дренируемого грунта.

Крупнопористый фильтрационный бетон имеет коэффициент фильтрации около 500 м/сут. Отдельные песчинки дренируемого грунта могут проникать в поровые канавы бетона на глубину 5 - 10 мм, частично закрывая их живое сечение. В связи с этим при проектировании дренажей из трубофильтров принимается так называемый расчетный коэффициент фильтрации, существенно меньший их начального коэффициента фильтрации. Для практических целей можно принять при контакте трубофильтров с мелкозернистым песком, равным в среднем 30 %, со среднезернистым 50 % и с крупнозернистым 80 % начального коэффициента фильтрации. Размеры трубофильтрации приведены в табл. 51.

Таблица 51

Марка	Размеры трубофильтров, мм			Масса	Разрушающая
трубофильтра	диаметры		длина	средняя, кг	нагрузка, не
	внутренний	наружный			менее, МПа
Т-50	50	100	500	3,5	90
Т-100	100	170	500	8	90
Т-150	150	250	500	20	95
Т-200	200	320	500	30	100
ТФ-200	200	320	1000	50	200
ТФ-ЗОО	300	470	1000	123	220
ТФ-400	400	620	1000	212	250
ТФ-500	500	780	1000	338	300

Марка трубофильтра "Т" указывает на его гладкий и соответственно "ТФ" - на фальцевый торец. Цифра в обоих случаях означает размер внутреннего диаметра трубофильтров в мм. Масса крупнопористого фильтрационного бетона условно принята равной 120 МПа.

Фильтрационный бетон должен иметь коэффициент фильтрации 100 - 1200 м/сут.

Трубофильтры диаметром до 200 мм соединяют между собой эластичными звеньями, благодаря которым дренажный трубопровод становится гибким.